Eine nachhaltige Transformation der traditionellen industriellen Wertschöp-fung ist sowohl für die Gesellschaft als auch für die einzelnen Volkswirtschaf-ten von entscheidender Bedeutung. Während die ökonomischen Systemlö-sungen (z. B. Kreislaufwirtschaft oder Bioökonomie) und die Befähiger (z. B.
Digitalisierung) weitgehend einheitlich definiert und teilweise schon etabliert sind, sind es die Prinzipien einer nachhaltigen Transformation nicht. Wir ha-ben die Konvergenz der technischen mit den biologischen Prozessen – die Bi-ologische Transformation – als einen zukünftigen Trend in Forschung und In-dustrie identifiziert. Sie hat das Potenzial, die Wertschöpfung drastisch zu ver-ändern und Nachhaltigkeitsaspekte von Anfang an mitzudenken. Das neue Forschungsfeld umfasst die systematische Anwendung des Wissens über die Natur und natürliche Prozesse, um ein Produktionssystem im Hinblick auf seine gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Herausforderungen zu optimie-ren. Wir unterscheiden die drei Entwicklungsmodi Inspiration, Integration, Interaktion, die schließlich zur Vision einer Biointelligenten Wertschöpfung führen. Basierend auf der Kenntnis der Prozesse, die in Lebewesen ablaufen, werden zukünftige Fertigungssysteme unter anderem in Zellen selbst organi-siert sein, einen ausgeprägten Stoffwechsel aufweisen, evolvierbar sein und in ständiger selbstgesteuerter Interaktion und Kommunikation mit ihrer lokalen Umgebung sowie über- und untergeordneten Systemen sein.
Da die Biointelligente Produktion ein neues Forschungsfeld ist, müssen Ent-scheidungsträger auf politischer, wirtschaftlicher und wissenschaftlicher Ebene mutig und schnell handeln, um die Nachhaltigkeitsherausforderung angemessen zu bewältigen, indem sie das volle Potenzial der Biologischen Transformation nutzen. Dann kann mit der Biologischen Transformation ein völlig neuer Innovationsraum entstehen.
Abbildung 2-7: Ein neuer Innovationsraum entsteht. Quelle Fraunhofer IPA
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3 Vorbilder aus der Natur – worin besteht der Mehrwert?
Oliver Schwarz,
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA