Bij de TRIZ-methode zou voortaan rekening kunnen worden gehouden met de oplossingen die worden aangereikt door de Natuur teneinde de oplossing van technische problemen te vergemakkelijken.

De biomimetiek is een domein in volle ontwikkeling, zowel wat de research als de toepassingen betreft.

Ze bestudeert de mechanismen en de functies van de levende wezens om die kennis vervolgens toe te passen op technische objecten. Een voorbeeld: een studie van de voortbeweging van sommige in zee levende organismen brengt hun vermogen aan het licht om zich te verplaatsen in glibberige substanties, wat leidt tot toepassingen in endoscopen, pompen of robotten.

Lotusblad, lijmafscheiding van de mossel, inktvisinkt, poten van de gekko, spinzijde, het schild van de scarabee, een slakkenhuis…Techniline heeft al heel wat gevallen beschreven waarin de Natuur een inspiratiebron is voor ingenieurs.

Onderzoekers van het Centrum voor Biomimetiek van de Universiteit van Bath (UK) vergelijken vanuit het oogpunt van de TRIZ-methode (TRIZ = theorie om inventief problemen op te lossen) de oplossingen die worden aangewend in technische systemen met die welke worden gebruikt in de natuur om engineeringproblemen te ontwarren.

Ze stellen vast dat de contradicties (in de zin van TRIZ) die zich voordoen in de natuur niet op grond van dezelfde principes worden opgelost als dezelfde contradicties die opduiken in de techniek.

De basis van TRIZ is namelijk het onderzoek van octrooien en sommige principes, die niet in octrooien worden gehanteerd, komen niet voor in TRIZ voor gegeven contradicties. Bijvoorbeeld het principe “soepele membranen en dunne wanden” komt niet voor als oplossing voor de tegenstrijdigheid tussen stijfheid en gewicht. Dat is evenwel wat we aantreffen in de poot van een eend.

De wetenschappers tonen aan dat de technologie de problemen vooral oplost door energie en materie terwijl de biologie die bovenal oplost door structuren en informatie.

Deze conclusie is gebaseerd op het meest elementaire instrument van TRIZ (de contradictiematrix), die heel lang geleden werd opgesteld naar “mechanische ” voorbeelden.

Ze blijft niettemin interessant : imitatie van de natuur zou de energie-afhankelijkheid van de mens kunnen verminderen.

Het team van professor J. Vincent toont ook hoe een “technologietransfer” van de natuur naar de techniek moet verlopen, met name door modellisering van vezelposities in mechanische stukken op dezelfde wijze als in sommige levende organismen. De aan de gang zijnde onderzoeksactiviteiten zouden die transfers moeten vergemakkelijken en de ingenieurs toegang moeten verschaffen tot de ideeën uit de natuur, zonder dat ze een beroep moeten doen op een bioloog om die te interpreteren.

Het team beoogt de formalisering van het innovatieproces en de oplossingen van de problemen door een proces te bedenken dat toegang verleent tot concepten uit andere domeinen (bijvoorbeeld de natuur). J. Vincent is van oordeel dat het antwoord kan worden gevonden in TRIZ, dat daartoe werd ontworpen, maar in een technische omgeving. TRIZ brengt de oplossingen aan het licht, zodra het probleem volgens de passende criteria werd gedefinieerd. Er zijn slechts 40 oplossingsmogelijkheden. TRIZ beschikt eveneens over andere instrumenten die aangeven hoe de technologie (en de natuur) evolueert.

Het werk van het team van Bath bestaat erin het TRIZ-systeem uit te breiden om de biologische oplossingen te gebruiken en die in de toekomst ter beschikking te stellen van technici.

Illustratie : Julian F. V. Vincent et al “Biomimetics : its practice and theory”, dx.doi.org

Auteur : M. Lecoq ITER, e-mail: lecoq.michel@skynet.be

Contactpersoon : CRIF-WTCM, Fabienne Windels

E-mail fabienne.windels@crif.be

Tel. +32 (0)4 361 87 57, Fax +32 (0)4 361 87 02

Dit artikel is reeds verschenen op Agoria Online (members only) en Techniline, de portaalsite van de technologische innovatie van WTCM. Abonneer u op Techniline indien u alle artikels wenst te volgen.