BioFusion 4.0

Integration biologischer Prinzipien in die Industrie 4.0

Unter der Biologischen Transformation wird die Übertragung von Prinzipien natürlicher Systeme auf technische Materialien, Strukturen und Prozesse verstanden. Ziel ist es, eine nachhaltige Wertschöpfung zu erreichen.

Wesentliche Konzepte der Biologischen Transformation sind Inspiration (Lernen von der Beobachtung der Natur für die Anpassung von Technik), Integration (Symbiose technischer Systeme nach biologischem Vorbild) und Interaktion (Verflechtung der Natur mit der Technik).

Die sich ergebende neue Wertschöpfung muss systemisch verstanden werden. Im Projekt BioFusion 4.0 ergründen die Forschenden die Abhängigkeiten zwischen den Prinzipien der Biologischen Transformation und deren Wechselwirkungen mit Produktion, Dienstleistung und Arbeit. 

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Sehen Sie hier die Aufzeichnung der Veranstaltung zu unserem Kick-off am 10. Juni 2021! Hier bekommen Sie alle grundlegenden Infos zum Projekt, interessante Fachvorträge und eine anregende Podiumsdiskussion zur Biologischen Transformation.  

Starke Partner für die Zukunft des Produktionsstandorts Berlin

© Mercedes-Benz AG

Im ersten Schritt wenden die Forschenden die Prinzipien der Biologischen Transformation an, um Zukunftsszenarien für den Berliner Produktionsstandort zu entwerfen. Darauf aufbauend entwickeln sie in enger Abstimmung mit den Industriepartnern Modelle und Methoden, um diese Szenarien zur Realität zu machen.

Die entwickelten Lösungen werden bei der Mercedes-Benz AG am Standort Berlin, dem Werner-von-Siemens Centre for Industry and Science e.V. (WvSC) sowie den kleinen und mittleren Unternehmen (KMU), die als Anwendungspartner Teil des Konsortiums sind, erprobt. Außerdem werden in acht unterschiedlichen Anwendungsfällen passende Werkzeuge und Prozesse entwickelt. Daraus entsteht ein integrierter Technologiedemonstrator für eine bioinspirierte, biointegrierte und biointelligente Wertschöpfung.

Die industriellen Anwendungsbereiche des Vorhabens sind – neben dem Maschinen- und Anlagenbau und der Entsorgungswirtschaft – insbesondere Produkte und Prozesse entlang der Wertschöpfungskette von:

  • Batteriesteuerungsmodulen für batterieelektrische Fahrzeuge,
  • Fahrzeug-Komponenten,
  • Hochtemperatursystemen von Gasturbinen,
  • Elektrischen Antrieben für die industrielle Anwendung und
  • Robotik-Automatisierungslösungen.

Anwendungsorientierte Lösungen

Die Anwenderunternehmen erhoffen sich nachhaltigere, insbesondere ressourcenschonende und ergonomische Produktion durch die entwickelten Lösungen:
  • Geschäftsmodelle für die Biologische Transformation
  • Intelligente Rückführung von Wertstoffen
  • Engineering biologisch transformierter Produkte
  • Bionische Integration für vernetze Produktionssysteme
  • Ökologisch intelligente Services für die Produktion
  • Biointelligente Werker-Assistenzsysteme
  • Additive Fertigung mit biogenen und abbaubaren Polymeren

Die Technologieunternehmen planen, die entwickelten Lösungen in ihr Produktportfolio aufzunehmen und so ihre Kunden zu nachhaltiger Produktion zu befähigen und ihren Marktanteil zu steigern bzw. neue Zielkunden zu erreichen. Durch die Diversität der untersuchten Fälle und beteiligten Partner ist sichergestellt, dass die Ergebnisse auf viele Anwendungen übertragen lassen.

Die Partner

  • Fraunhofer IPK: Konsortialleitung
  • Technische Universität Berlin: Forschungspartner
  • Mercedes-Benz AG, Werk Berlin: Anwendungspartner
  • Bral Reststoff-Bearbeitungs GmbH: Assoziierter Anwendungspartner
  • budatec GmbH: Anwendungspartner
  • Arburg GmbH: Technologiepartner (Hardware)
  • COLLIN Lab & Pilot Solutions GmbH: Technologiepartner (Hardware)
  • Contact Software GmbH: Technologiepartner (Software)
  • GreenDelta GmbH: Technologiepartner (Software)
  • Klero GmbH Roboterautomation: Anwendungspartner
  • ModuleWorks GmbH: Technologiepartner (Software)
  • 5thIndustry GmbH: Technologiepartner (Software)
  • Werner-von-Siemens Centre for Industry and Science e.V.: Assoziierter Partner

Förderhinweis

Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) innerhalb des Rahmenkonzeptes „Forschung für die Produktion von morgen“ gefördert und vom Projektträger Forschungszentrum Karlsruhe, Bereich Produktion und Fertigungstechnologien (PTKA-PFT), betreut.

Interessant für:

  • Produzierende Industrie
  • Softwareunternehmen
  • KMUs
  • Nachhaltigkeitsbeauftragte

Sie suchen nach:

  • Ressourcen- und CO2-Reduktion
  • Reduktion des Ökologischen Fußabdrucks
  • Steigerung der Produktivität
  • Steigerung der Flexibilität