Die Studierenden diskutieren

• die Anwendung der Prinzipien natürlicher Strukturentwicklung auf technische Fragestellungen.
• die Anwendung der Bionik als Innovationsmethode.
• ihr Beurteilungsvermögen über Innovationspotenziale.
• ihre Kenntnisse über die Einbettung bionischer Innovationsprozesse in technisch-technologische Entwicklungen.

• die Grundlagen der Topologieoptimierung (theoretischer Hintergrund des Simulationsalgorithmus) nachvollziehen und darzustellen.
• durch angewandte Methoden die Randbedingungen/Anforderungen eines Bauteils vorab zu definieren.
• generative Algorithmen mithilfe von Computersoftware selbst zu erstellen.
• Geometrien anhand dieser Algorithmen selbst zu erstellen.
• Echtzeitdaten zu erheben und in die Computersoftware einzupflegen.
• Messsysteme von Sensor Nervensystemen anhand von angewandter "Hardware in the Loop" zu definieren.
• Geometrienetze (Mesh Strukturen) in vektorgesteuerte Freiformflächen (NURBS) zu übertragen.

Modul MBLB-HFl, Modul MBLB-Ma&S, Modul MBLB-LBMe

• Analyse und Abstraktion natürlicher Strukturen im Bezug auf Dynamik, Festigkeit, Aufbau und mechanische Beschaffenheit des Materials und dessen Übertragbarkeit in technische Anwendungen
• Anwendung bionischer Methoden zum Entwurf von innovativen Lösungen im Bereich des Leichtbaus und von Leichtbaustrukturen nach biologischen Vorbildern
• Anwendung der Wachstumsprinzipien aus der Natur auf eine technische Fragestellung (SKO-Methode)
• Mattheck, Grundlagen der Bionischen Wachstumsalgorithmen
• Einführung in generative Gestaltungsalgorithmik
• Generative Simulation
• Software: (Rhinoceros Grasshopper, Altair Inspire, Autodesk Generative Design, F360)
• Design Methodik zur Ermittlung der Randbedingungen und Planung des physischen Messsystems
• Erhebung/Filterung und Rückführung von "Hardware in the Loop" Daten in die generative Design-Software

W. Nachtigall: Bionik Grundlagen und Beispiele für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Springer (2002)
W. Nachtigall: Vorbild Natur. Bionik-Design für funktionelles Gestalten, Springer (1997)
Z. Cerman, W. Barthlott, J. Nieder: Erfindungen der Natur. Was wir von Pflanzen und Tieren lernen können, Rowohlt (2005)
P. Forbes: The geckos´ foot, Bio-inspiration - Engineering from Nature
Bioinspiration & Biomimetics, Fourth Estate (2005)
C. Mattheck: Die Körpersprache der Bauteile: Enzyklopädie der Formfindung nach der Natur, Karlsruher Institut für Technologie (2017)
A. Aktahkitis: Generative Design: Form-finding Techniques in Architecture (Form + Technique), ‎Laurence King Publishing (2016)
M. Müller: Generative Fertigungsverfahren. Technologie, Design, Konstruktion, Grin (2017)
Ch. Gogdell: Toward a Living Architecture? Complexism and Biology in Generative Design, University of Minnesota Press (2019)

Vortrag, Diskussion, Übungen und Fallstudien

Integrierte Modulprüfung
Immanenter Prüfungscharakter : Mitarbeit & schriftliche Abschlussprüfung