Interaktiv - Das Kundenmagazin des Fraunhofer IPA 1.2019 | Page 14
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Titel
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sich an Umgebungsbedingungen anzupassen (vgl. Evolution), Lebende Produkte ermöglichen Höchstmaß an
sich spontan und autonom untereinander zu vernetzen und Personalisierung
im Schwarm gezielte Lösungen für gegebene Aufgaben zu
finden. Fallen Teile des Wertschöpfungssystems unvorhergese- Die Biologische Transformation dient nicht nur der Dezentra -
hen aus, passt sich das System selbstständig und in Echtzeit lisierung und Wandlungsfähigkeit der Wertschöpfung, sie er -
an (Resilienz). Biointelligente Wertschöpfungszellen können in möglicht auch die Integration von adaptiven Mikro orga nis -
verschiedensten Dimensionen (vgl. Molekül, Zelle, Organismus, men in Materialien und Oberflächen, eine Funktionalisierung
Gemeinschaft, Region etc.) vorkommen, sind dezentral orga- und Anpassung von Produkten an die jeweilige Nutzung und
nisiert, bewirtschaften regionale Ressourcen und stehen in die Refabrikation nach der Nutzungsphase. Über intelligente
vielfältigen Austauschbeziehungen mit ihren umgebenden Kommunikationsschnittstellen können Konsumenten jederzeit
Wertschöpfungseinheiten und biologischen Ressourcen. aktiv in den Entwicklungs- und Nutzungsprozess eingreifen
und wesentliche Parameter steuern.
Smart Biomanufacturing Devices:
Technologien für eine biointelligente Wertschöpfung
Neuartige Mensch-Maschine-Schnittstellen: Technologie
und Biologie fühlen und steuern
Smart Biomanufacturing Devices, das sind intelligente Biopro -
duk tionszellen, machen es möglich, verschiedenste Produkte
Das intensivierte Kommunikationsvermögen zwischen tech-
selbstständig mit den gegebenen biologischen Ressourcen vor nischen und biologischen Systemen bietet völlig neuartige
Ort zu produzieren. Hierzu werden u. a. auf der additiven Poten ziale für Mensch-Maschine-Schnittstellen. In zukünftigen
Fertigung basierende Produktionsverfahren mit selbstlernen- Wertschöpfungssystemen werden Menschen und Maschinen
den Algorithmen gekoppelt, um regional zur Verfügung intuitiv zusammenarbeiten. Dabei sind sie in der Lage, mitein-
stehende biobasierte Materialien aufzubereiten (u. a. Bio- ander barrierefrei zu kommunizieren. Maschinen geben ihre
reak toren, Bioraffinerien), zu verarbeiten und auf spezifische Informationen beispielsweise über intelligente tragbare Geräte
Anforderungen (u. a. Nutzung, End of Life) zu adaptieren. wie Augmented-Reality-Brillen weiter und Menschen werden
in den Maschinen über Avatare als digitale
Es gibt nur ein System, das spontan nach
Bedarf ohne Rohstoffe produzieren kann:
das biologische System mehr auf Seite 16ff.
Stellvertreter abgebildet. Dadurch kann die
Maschine individuell mit der Person inter-
agieren, so zum Beispiel den Arbeitsplatz
ergonomisch anpassen, die Sprache ändern
oder sonstige physische oder psychische
Zustände des interagierenden Menschen im
Technologische und biologische Systeme werden dazu be- Wertschöpfungsprozess berücksichtigen. Mithilfe von neuarti-
fähigt, miteinander zu kommunizieren und voneinander zu ger Sensorik, Aktorik und Datenverarbeitung (als Kombi na tion
lernen. Entstehende Haushaltsabfälle werden beispielweise von Human-Brain-Interfaces und Exoskeletten) können Men -
mit bioelektrochemischen Produktionszellen direkt verwertet schen dazu befähigt werden, technologische Systeme (z. B.
und fließen in Form von Energie und Material in neue Maschinenzustände) intuitiv zu steuern und damit eine bean-
Produkte ein. spruchungsgerechte und gleichzeitig hocheffiziente Wert -
schöpfung zu realisieren.
Konsumenten als Zulieferer
Neue Lebensweisen, soziale Innovationen
Die Verbreitung von Smart Biomanufacturing Devices ermög-
licht es den Konsumenten dann, auch als Zulieferer von Roh - Die Dezentralisierung der Wertschöpfung und die steigenden
stoffen und Bauteilen in Erscheinung zu treten und Gestalter Möglichkeiten der aktiven Teilnahme an der Wertschöpfung
der digitalisierten Wertschöpfung zu sein. Auf diese Weise wird führen auch zu einer Veränderung von Lebensweisen. Leben s -
es mehr und mehr möglich, Materialkreisläufe zu schließen. mittel, die nicht in Minizellfabriken hergestellt werden, werden
in eigenen oder genossenschaftlich bewirtschafteten Garten-
und Zuchtanlagen angebaut (Horticulture). In urbanen Regionen
werden vermehrt vertikale und horizontale Gärten an privaten