„Bei mir lachen die Ameisen“ sagt Industrie-Designer Sebastian über seinen Beruf

„Bei mir lachen die Ameisen.“

„Das weiße Blatt ist der Angstgegner jedes Industriedesigners“, sagt Sebastian. Und was macht er, wenn er intelligenten Arbeitsrobotern eine Gestalt geben soll? Er nimmt seinen Stift und zeichnet Ameisen. Kleine Technikwunder, gespickt mit künstlicher Intelligenz. Zum Schluss verpasst Sebastian den bionischen Ameisen auch noch ein verschmitztes Lächeln. „Das muss sein. Bionik und Lernen von der Natur machen einfach Spaß. Das ist Teil des Erfolgs.“




Ganz schön nachhaltig: Krabbler aus der Kiste


„Unsere Ameisen sind lebendig gewordene Ideen. Wenn diese industriell angewendet werden können, geben wir sie weiter in die Entwicklung konkreter Produkte – die können dann ganz anders aussehen.“

Ausbildung – Ab hier beginnt der Abschnitt Ausbildung

Ich hatte doch keine Ahnung

„Bevor ich bei Festo anfing, hatte ich von Bionik keine Ahnung. Im Studium an der Kunstakademie ging es um ganz andere Themen“, erinnert sich Sebastian. Dabei war er schon mal ganz nah dran gewesen. „In meiner Mappe für die Bewerbung hatte ich witzigerweise Entwürfe von Lampen in Quallenform oder von einem Katamaran, der einem Rochen nachempfunden war. Da ahnte ich noch nicht, dass aus einem von der Natur inspirierten Design mal so etwas Spannendes wie mein heutiger Job werden könnte.“

 
Mit der Ameise zurück zu meinen Wurzeln
 

Industrie-Designer*in

Industrie-Design gehört zum Fachbereich Design. Hier dreht sich alles um den Entwurf und die Gestaltung von Konsum- und Industriegütern. Kreativität ist dabei die eine Seite. Mindestens genauso wichtig ist die Funktionalität der Produkte. Das Industriedesign-Studium ist meist auf sechs bis acht Semester ausgelegt und endet mit dem Bachelorabschluss. Den Master kann man dann anschließen. Es gibt darüber hinaus an vereinzelten Hochschulen die Möglichkeit eines Diplomabschlusses.
Neben der Fachhochschulreife ist an fast allen Hochschulen ein Eignungstest erforderlich. Um die künstlerische Befähigung nachzuweisen, müssen Bewerber*innen eine Mappe mit ausgewählten eigenen Arbeiten einreichen. Insgesamt sind vielfältige kreative und praktische Fähigkeiten gefragt, vor allem zeichnerisches Talent. Darüber hinaus sollten ein gutes räumliches Vorstellungsvermögen, Computerkenntnisse – insbesondere von einschlägigen Gestaltungs- und Bildbearbeitungsprogrammen – sowie ein solides Vorwissen in mathematischen Disziplinen wie der Geometrie mitgebracht werden.

Nach dem Industriedesign-Studium absolvieren die meisten Absolvent*innen zunächst einige Praktika. Diese sind zwar sehr arbeitsintensiv, werden aber weniger gut bezahlt. Das Einstiegsgehalt bei den eher rar gesäten festen Stellen liegt zwischen etwa 2.000 und 2.400 Euro brutto. Oft arbeiten Industriedesigner selbstständig in ihrer eigenen Agentur oder als Freelancer*innen für viele verschiedene Firmen und Agenturen. Das Honorar ist dann Verhandlungssache. Zur Orientierung: Die Stundensätze liegen oft zwischen 30 und 60 Euro brutto.
Industriedesigner*innen können über die Formgestaltung und die Verwendung von Materialien immer auch Greening-Aspekte in die Produktentwicklung einfließen lassen. Für Sebastian heißt dies beispielsweise: „Ich möchte dazu beitragen, Technologie näher an die Natur heranzurücken, anstatt sie von ihr zu entfremden. Zu einem nachhaltigen Design gehört für mich auch, die Möglichkeit einer Reparatur gleich miteinzuplanen. Intelligent gemachte Produkte muss man bei einem Schaden nicht gleich wegschmeißen.“


Verschmutzte Platte mit bionischem Anstrick. Schon ein Tropen Wasser entfernt allen Schmutz

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Greening – Ab hier beginnt der Abschnitt Greening

Spicken erlaubt

Im Bionic Learning Network ist Abgucken erwünscht. „Die Natur macht so viele tolle Sachen vor. Wir müssen nur aufmerksam und mit ein bisschen Fantasie hinschauen. Etwa im Urlaub, beim Joggen, Baden oder Bergsteigen. Da gibt es viele technologische Lösungen im Vorbeigehen zu erleben, aus denen wir dann so was Spannendes wie bionische Ameisen machen“, sagt Sebastian.


Das Ergebnis immer vor Augen

„Der Begriff Nachhaltigkeit hatte sich in der Vergangenheit ein bisschen abgenutzt. Für mich ist er heute im Job ein ganz großes Thema.“


Warum bauen die Bioniker*innen von Festo Ameisen und nicht gleich einen Industrieroboter? „Die Ameise ist für uns ein Projektträger“, erklärt Sebastian. „Sie erzeugt beim Betrachter ein Bild im Kopf, wie Schwarmintelligenz und die Zusammenarbeit lernender Systeme funktionieren können. Hätten wir gleich eine konkrete Maschinenfamilie, beispielsweise zum Sortieren von Schrauben, vorgelegt, wären der Fantasie zu den Einsatzmöglichkeiten unserer Technologie schon gleich Grenzen gesetzt. Die Ameisen laden zum Weiterdenken ein und machen einfach mehr Spaß.“


 
Im Bionic Learning Network von Festo ist der interdisziplinäre Blick über den Tellerrand Programm. „Keiner von uns ist der absolute Spezialist auf allen Gebieten“, sagt Sebastian. „Aber gemeinsam können wir richtig was bewegen.“ Es gehe ihm und seinen Kolleg*innen dabei nicht um einen „radikalen Fortschritt auf Teufel komm raus. Wir wollen mit dem, was wir tun, nicht nur etwas anders machen, sondern unsere Welt, wo immer möglich, auch ein bisschen verbessern.“

Greening“ in Jobs ist immer möglich. Es kommt nur darauf an, die richtigen Fragen zu stellen. Das fängt schon bei Kleinigkeiten an. Muss das Licht auf der Toilette wirklich brennen, auch wenn keiner drin ist?

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Bionik - Ab hier beginnt der Abschnitt Bionik

Die Natur macht es Bioniker*innen nicht gerade leicht. Ihre Vorbilder wurden im Laufe der Evolution optimiert und haben sich in Millionen von Jahren bewährt. Die Messlatte liegt also extrem hoch – stets über dem Weltrekord. „Wir treten gegen die Gewinner der Evolution an. Ohne den interdisziplinären Dialog und eine starke Vernetzung wäre da nichts zu holen“, weiß Sebastian. „Bionik erleben wir deshalb bei Festo als eine Disziplin der Kommunikation und Kooperation.“

 
Intelligenz auf sechs Beinen

„Weltmeister sind die Messlatte.“

Schwer auf Draht

BionicANTs sind vollgepackt mit Technik. Sensoren, Kameras und Mikroprozessoren leiten die Robo-Ameisen aus dem 3-D-Drucker über ihr Versuchsfeld, das ein bisschen wie ein Hallenfußballfeld aussieht. Gemeinsam transportieren dort die 14 Zentimeter großen Geschöpfe Objekte, die viel größer sind als sie selbst, zu unterschiedlichen Zielen. Und das alles ohne Fernsteuerung. Denn sie kommunizieren und agieren wie ihre natürlichen Vorbilder autonom, die gesamte Datenverarbeitung läuft dabei über die Computer, die sie in sich tragen.



Sebastian und sein „Ameisenhaufen“


  • BionikANT, die Hightech-Roboter-Ameise von Festo – ein intelligenter, lächelnder Roboter auf sechs Beinen.

    Ein Roboter auf sechs Beinen: Die bionische Ameise macht auf dem Laufsteg der Wissenschaft eine gute Figur. Sebastian hat ihr dazu ein breites Lächeln ins Gesicht gezaubert.

  • Sebastian an seinem Computerarbeitsplatz. Hier entstehen die Konstruktionszeichnungen für Unglaubliches – wie die Roboter-Ameise

    Industriedesigner*innen sind echte Alleskönner. Sie müssen mit technischen Konstruktionszeichnungen genauso arbeiten können wie mit Stift und Skizzenblock. So bringen sie auf kreative Weise Funktion und Form zusammen.

  • Die ersten Scribbles der Roboter-Ameisen entstehen mit Bleistift auf Papier. Erst später konstruiert Sebastian am Computer weiter.

    Bevor es an die ersten Entwürfe geht, hat sich Sebastian intensiv mit dem natürlichen Vorbild auseinandergesetzt. Damit eine bionische Ameise als Ameise erkennbar wird, müssen die Proportionen des Roboterkörpers stimmen.

  • Schrauben, basteln und erfinden gehört zu Sebastians täglichem Brot. Hier verbessert er eine Roboter-Ameise an seinem Computerarbeitsplatz

    Schrauben und Basteln gehört für Sebastian zur täglichen Arbeit dazu. Die bionische Ameise soll nicht nur gut aussehen: Sie und ihre einzelnen Elemente müssen auch belastbar sein. Sonst könnte sie ihre Arbeitsaufträge nicht erledigen.

  • Mit einem Messschieber vermisst Sebastian den im 3D-Druckverfahren ausgedruckten des Ameisenkörpers und vergleicht die Maße mit der Konstruktionszeichnung an seinem Computer

    Exaktes Arbeiten ist das A und O für Industriedesigner*innen. Die Gestaltung der Form ist schließlich kein Selbstzweck. Sie soll die Funktion – etwa bei der Laufbewegung der Ameise – unterstützen. Industriedesigner*innen müssen deswegen immer technisch mitdenken.

  • Viele Konstruktionszeichnungen und Scribbles. Für die Konstruktion der Roboterameise musste sich Sebastian sich tief in das Ameisenleben hineindenken. Nicht jeder Ansatz führt zum Erfolg

    Vom Entwurf bis zur fertigen Konstruktion ist es ein langer Weg. Sebastian hat sich dazu tief in das Leben der Ameisen hineingedacht: „Ich hätte nie für möglich gehalten, was diese kleinen Lebewesen alles können. Sie sind echte Wunderwerke der Natur.“

  • Blick auf die Unterseite der Roboter-Ameise von Festo. Gut zu sehen sind hier die vielen am Körper verteilten Mini-Platinen und die Sensoren

    Wo Ameisen ihre Augen haben, befindet sich bei ihrer bionischen Schwester eine Stereo-Kamera. Im Bauch hat sie einen optischen Sensor, um den Untergrund zu analysieren und darauf reagieren zu können. Mini-Drähte und Platinen verbinden die einzelnen Teile der Ameise miteinander.

BionicANTs – Bionische Ameisen

ameise

 

Ameisen gelten als emsige Arbeiter, die das Hundertfache ihres Körpergewichts tragen können. Sie leben in großen Staaten mit einer klaren Rangordnung und festen Regeln. In einem Ameisenstaat weiß jedes Tier, welche Aufgaben es zu erfüllen gibt. Dadurch können die Tiere gemeinsam Arbeiten erledigen, die eine einzelne Ameise alleine nicht bewältigen könnte.

Die Bionik-Forscher*innen von Festo haben die BionicANTs mit künstlicher Intelligenz ausgestattet, die das kooperative Verhalten der natürlichen Vorbilder in die Technik überträgt. Als kleine Hochleistungscomputer auf sechs Beinen arbeiten die BionicANTs wie richtige Ameisen nach klaren Regeln zusammen. Sie kommunizieren miteinander und stimmen ihre Handlungen und Bewegungen aufeinander ab. So trägt jede einzelne ihren Teil zur Lösung einer gemeinsamen Aufgabe bei.
Weil der Trend in der Industrie immer mehr zum individualisierten Produkt geht, werden in der Fabrik der Zukunft zunehmend kleinere Stückzahlen in einer hohen Variantenvielfalt gefordert. Dazu braucht es Technologien, die sich immer wieder an veränderte Bedingungen anpassen. Die Komponenten in den Industrieanlagen müssen deshalb in der Lage sein, sich wie die Ameisen untereinander abzustimmen. Aufgaben, die heute noch der zentrale Leitrechner innehat, werden in Zukunft von den Komponenten übernommen. Die BionicANTs zeigen schon heute, wie das geht.