Biointelligenz

Willkommen in unserem Blog Biointelligenz

In Kooperation mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Fraunhofer IGB, der Universitäten Stuttgart und Hohenheim sowie des NMI Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Instituts in Reutlingen liefert der Blog wöchentlich Beiträge aus dem Umfeld der Biologischen Transformation. Dazu gehören auch Bionik, Bioökonomie und vor allem die Biointelligenz.

Wir lesen und hören es unablässig und haben es längst auch am eigenen Leib, im eigenen Leben erfahren: Eine radikale Transformation der traditionellen industriellen Wertschöpfung ist unvermeidlich. Zu Deutsch: So geht es nicht weiter! Zu viel, zu schnell, zu hoch, zu schwer…

Doch was ist zu tun? Seit vielen Jahrzehnten – seit 1972 der Bericht über »Die Grenzen des Wachstums« des Club of Rome erschienen ist – wissen wir, was falsch läuft, und dennoch steigen Ressourcenverbrauch und CO2-Ausstoß weiter an. Ein grundsätzlicher Wandel muss her.

Wir bei Fraunhofer haben die Konvergenz der technischen mit den biologischen Prozessen – die Biologische Transformation – früh als einen zukünftigen Trend in Forschung und Industrie identifiziert. Wir haben das Kompetenzzentrum Biointelligenz in Stuttgart initiiert und treiben nun mit diesem Blog das Thema sowohl in die Breite als auch in die Tiefe. Wir richten ihn an die Öffentlichkeit, an die Politik, an Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowie Fördermittelgeber und natürlich an unsere Industriepartner und Kunden.

Was ist Biologische Transformation? – Nutzen Sie unser Wiki!

Was aber ist die Biologische Transformation genau, was die biointelligente Wertschöpfung? Während die ökonomischen Lösungen (z. B. Kreislaufwirtschaft oder Bioökonomie) und die Befähiger (z. B. Digitalisierung) weitgehend einheitlich definiert und vielfach etabliert sind, sind es die Prinzipien einer wirklich nachhaltigen Transformation offenbar nicht.

Als Redaktionsteam dieses Blogs wollen wir zunächst begriffliche Klarheit schaffen. Dazu nutzen wir die Definitionen, wie sie Robert Miehe – einer unserer Blogger – in der Fraunhofer-Studie Biotrain formuliert hat. Diese finden Sie alle in unserem Blog-Wiki.

Die Biologische Transformation ist der Prozess der Wandlung der industriellen Wertschöpfung, um essenzielle Hausforderungen auf makro- und mikroökonomischer Ebene zu lösen; es werden drei Entwicklungsmodi unterschieden: Inspirieren, Integrieren und Interagieren. Der Fokus liegt auf der Ebene des Wertschöpfungssystems. Die Biointelligente Wertschöpfung ist die höchste Ausbaustufe in der Biologischen Transformation. Indem biologische, technische und informatorische Prozesse interagieren, wird die Wertschöpfung zur Lösung grundlegender Herausforderungen angepasst. Ein Biointelligentes System ist ein komplexes Netzwerk verschiedener Elemente und Einheiten, das sich durch eine zielgerichtete Interaktion zwischen biologischer, informatorischer und technischer Ebene auszeichnet. Biointelligente Systeme beinhalten mindestens eine biologische Komponente, die einen durch intelligente Informationstechnik regel- bzw. steuerbaren Informationsaustausch mit einem technischen System vollziehen kann. So existiert ein digitales Abbild dieses Systems bzw. von dessen Regelung oder Steuerung.

Zur Vision einer biointelligenten Wertschöpfung wird es in diesem Blog immer wieder Beispiele geben.

Ein neuer Innovationsraum entsteht

Wir sind überzeugt davon, dass die biointelligente Wertschöpfung das Potenzial hat, die Wirtschaft und unser Leben positiv zu verändern, indem sie Nachhaltigkeitsaspekte radikal von Anfang an mitdenkt. Das neue Forschungsfeld umfasst die systematische Anwendung von Wissen über die Natur und natürliche Prozesse in der Technik. Es soll ein Produktionssystem, eine Fabrik, aber auch eine Siedlung, Gemeinde oder Stadt im Hinblick auf gesellschaftliche und wirtschaftliche Herausforderungen optimieren.

Wenn wir die Prozesse gut kennen, die in Lebewesen ablaufen, können wir Fertigungssysteme entwickeln, die beispielsweise in Zellen selbst organisiert sind, einen Stoffwechsel haben und evolvierbar sind. Solche Systeme kommunizieren in ständiger selbstgesteuerter Interaktion mit ihrer Umgebung sowie über- und untergeordneten Systemen. Dazu müssen die Kompetenzen, Grundlagen und Anwendungen von Biologie, Technik und Informatik »verheiratet« werden.

Weil die biointelligente Produktion ein neues Forschungsfeld ist, müssen Entscheidungsträger auf politischer, wirtschaftlicher und wissenschaftlicher Ebene mutig sein und rasch handeln, indem sie das volle Potenzial der Biologischen Transformation nutzen. Dann kann mit der Biologischen Transformation ein völlig neuer Innovationsraum entstehen. Mit diesem Blog wollen wir dazu beitragen, dass dies gelingt. Mischen Sie sich ein, machen Sie mit, kommentieren Sie! Willkommen im Blog!

Ihr/Euer Redaktionsteam
Karin Röhricht, Birgit Spaeth, Jörg Walz und Hannes Weik vom Fraunhofer IPA, Jan Müller und Claudia Vorbeck vom Fraunhofer IGB, Sarah Link vom NMI und Andrea Mayer-Grenu sowie Carina Lindig von der Universität Stuttgart

Birgit Spaeth

Dr. phil. Birgit Spaeth – phil. steht für ihre Liebe zur Kunst, Literatur und Sprache – macht die Texte der IPA-Leitung »schön«. Sie ist Pressesprecherin und Redakteurin der IL. Neuland, und deshalb besonders spannend, ist das Bloggen, hier greift sie – auch bei den Blogs der WissenschaftlerInnen – nur sehr behutsam ein.

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