In diesem Beitrag soll deutlich gemacht werden, an welchen Stellen eines Entwicklungsprozesses Bionik die Entwicklungsarbeit in einem Unternehmen stärken kann. Es werden die Arbeitsabschnitte benannt, in denen der Einsatz von Bionik als besonders erfolgversprechend erachtet wird, und was bei der Durchführung beachtet werden sollte. Darauf aufbauend werden konkrete Methoden benannt, die spezifisch für die Bionik sind, und erläutert, in welchen Arbeitsabschnitten ein Einsatz möglich ist.

Biomimetics is the interdisciplinary co-operation of various scientific disciplines and fields of innovation, and it aims to solve practical problems using biological models. Biomimetic research and its fields of application are manifold, and the community is made up of a wide range of disciplines, from biologists and engineers to designers. Guidelines and standards can build a common ground for understanding of the field, communication across disciplines, present and future projects and implementation of biomimetic knowledge. Since 2015, three international standards have been published and defined terms and definitions, as well as specific applications. The scientific literature and patents in several databases were searched for citations of the published standards. Standards or technical guidelines on biomimetics are represented both in the scientific literature and in patents. However, taking into account the increasing number of publications in biomimetics, the number of publications (52) citing the international standards is low. This shows that the perception of technical rules is still underrepresented in the academic field. Greater awareness and acceptance of the importance of standards for quality assurance even in the academic environment is discussed, and active participation in the corresponding International Organization for Standardization committee on biomimetics is asked for.

Biomimetics is a well-known approach for technical innovation. However, most of its influence remains in the academic field. One option for increasing its application in the practice of technical design is to enhance the use of the biomimetic process with a step-by-step standard, building a bridge to common engineering procedures. This article presents the endeavor of an interdisciplinary expert panel from the fields of biology, engineering science, and industry to develop a standard that links biomimetics to the classical processes of product development and engineering design. This new standard, VDI 6220 Part 2, proposes a process description that is compatible and connectable to classical approaches in engineering design. The standard encompasses both the solution-based and the problem-driven process of biomimetics. It is intended to be used in any product development process for more biomimetic applications in the future.

Hakea sericea und H. salicifolia sind strauch- bis baumförmige Arten der Familie Proteaceae. Ursprünglich aus Australien stammend, breiten sie sich zunehmend in Neuseeland, Portugal, Südspanien und Südafrika invasiv aus. In Portugal wurden beide Arten als Ziergewächs, Windschutz und Heckenpflanze eingeführt und verdrängen nun heimische Arten. Die erfolgreiche Etablierung der beiden Arten hängt mit der Ausbreitungsbiologie zusammen. Die Balgfrüchte zeigen eine ausgeprägte Serotinie und verbleiben oft über Jahre an der Mutterpflanze. Erst durch Waldbrände oder starke Austrocknung öffnen sich die Früchte und geben dabei zwei geflügelte Samen frei. Während der Öffnung deformieren sich die beiden Fruchthälften stark und reißen dabei zunächst über die Bauchnaht und anschließend über die Rückenseite auf. Dieses Öffnungsverhalten ist innerhalb der Proteaceae nur für die Gattung Hakea beschrieben und für Balgfrüchte, zu denen sie dennoch gezählt werden, ungewöhnlich. Die Bruchoberflächen der verschiedenen Gewebe zeigen dabei unterschiedliche Rauigkeiten. Die Gewebe der abaxialen Seite (Rückenseite) reißen dabei mit einer glatteren Bruchfläche als die Gewebe der adaxialen Seite (Bauchseite). In dieser Arbeit werden Rauheitsparameter der Bruchoberflächen auf zufälligen Profillinien mit einem Konfokalmikroskop für die verschiedene Gewebe der Oberflächen ermittelt. Das Propagieren des Risses durch die verschiedenen Gewebe wird anhand der Ausrichtung und Lage der Zellen in den beiden Seiten der Fruchthälften erläutert. Es wird diskutiert, inwieweit sich die unterschiedlich rauen Bruchoberflächen auf die Öffnung und die dafür nötigen Kräfte auswirken. Erste Ansätze zur Optimierung von technischen Sollbruchstellen werden vorgeschlagen.