Konventionelle Methoden

Konventionelle Recherchen
1. Analyse natürlicher Systeme - Bionik
- Technische Biologie bezeichnet Erforschen der Natur, um Lösungsmöglichkeiten
für Probleme in Technik zu finden.
- steht in direkten Zusammenhang mit Bionik
- Erkenntnisse aus Technischer Biologie werden in Bionik umgesetzt
- Bionik basiert auf sorgfältiger Naturbeobachtung
- Bionik = Lernen von Natur als Anregung für eigenständig-technisches Gestalten
Oder: Nutzung von Strukturen und Systemen aus der Natur zum Lösen von
Aufgaben in der Technik
Vorteile:
- Erkenntnisse können zu vielfältigen und neuartigen Lösungsmöglichkeiten führen
- Kreativität der Konstrukteure wird gefördert
Nachteile:
- Konstrukteure müssen sich intensiv mit Natur beschäftigen
- Finden von Lösungen kann langwierig sein
- Bionik ist von Technischer Biologie abhängig und umgekehrt
Beispiele:
- Ähnlichkeit zwischen Orientierungssinn der Fledermäuse und Radartechnik
- Röhrenknochen und Halme haben unter bestimmten Umständen höhere Festigkeit
als massive Stäbe
- Reifenentwicklungen nach Untersuchung der Laufflächen von Eisbärenpfoten
- Entwicklung von Badeanzügen für Sportler nach Untersuchung der
Schuppenstruktur von Fischen
- Belag an Langlaufski zur Verhinderung von Zurückrutschen entwickelt, der auf
Bauchschuppenstruktur von Schlangen basiert
- Körper von Fischen, für Form von U-Booten
- Panzer zum Schutz Schutzsichere Weste, Panzerglas
- Bewegung der Raupen Zugmaschine
Noch nicht geklärt:
- hohe Festigkeit von Spinnennetzen
- Knochenstruktur, um hochfeste Werkstoffe zu entwickeln
2. Literaturrecherchen
Merkmale:
- Informationen über Stand der Technik für Ingenieure wichtig
- interessant ist Fachliteratur und Informationen über Produkte der Zulieferer
Möglichkeiten:
- Fachzeitschriften lesen für aktuelles Fachwissen
- Internet und Intranet (firmeninterne Netze)
Vorteile:
- werden vielfältig angeboten
- Anregungen und Ideen können individuell genutzt werden
Beispiele:
- Internet: Firmen suchen Produkte
- Fachzeitschriften (Science, Der Maschinenbaukonstrukteur)
3. Analyse bekannter technischer Systeme
Merkmale:
- wichtigstes Hilfsmittel um schrittweise und nachvollziehbar zu neuen oder
verbesserten Varianten bekannter Lösungen zu kommen
- Analyse besteht in einem mit gedanklichen oder sogar stofflichen Zerlegung
eines bekannten technischen Systems
Möglichkeiten:
- Bekannte Systeme für Analysen können sein:
Produkte oder Verfahren des Wettbewerbs
Produkte oder Verfahren des eigenen Unternehmens, die nicht mehr
hergestellt werden
Produkte oder Baugruppen für ähnliche Aufgaben
Vorteile:
- Bekannte Verfahren und Produkte werden genutzt
Nachteile: Gefahr: bleibt bei bekannten Lösungen, ohne neue Wege zu suchen
Beispiel: Analyse bekannter Produkte (neue und alte)
4. Analogiebetrachtung
Merkmale:
- ein vorliegendes Problem, System wird auf ein analoges Problem,
System übertragen Vereinfachen eines Problems auf das Grundlegende
- das analoge System wird als Modell des beabsichtigten Systems zur weitern
Betrachtung verwendet
Möglichkeiten:
- durch Simulations- und Modelltechnik kann das Systemverhalten schon
während der Entwicklung erkannt werden
Vorteile:
- dient der Ermittlung von Systemeigenschaften und zur Lösungssuche
Beispiel:
- elektrische Netzwerke als „Ersatzschaltung“: Modell für biologische
Vorgänge in Bionik nutzen Blutkreislaufsystem durch Analogsetzung eines
biologischen und eines technischen Vorgangs demonstrieren
- Konstruktionen mit Autodesk Inventor biologische und technische
Vorgänge können demonstriert werden
5. Messungen/Modellversuche
Merkmale:
- sind wichtige Informationsquellen
- Umfang und Vorgehen sind von Produktart abhängig
Vorteile:
- experimentelle Untersuchung praktisch1
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Quelle: Grundlagen der Konstruktionslehre - 2. Auflage, Klaus-Jörg Conrad, Carl Hanser Verlag
München/Wien, 2003, Seite 103-105

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