Die Anwendungsmöglichkeiten seien vielfältig, sagt Hermann. Dazu zählten Sonnenkollektoren oder PVT-Kollektoren - eine Kombination aus Sonnenkollektor und Photovoltaik-Modul. "Außerdem kann das Programm überall eingesetzt werden, wo Wärme- und Stoffaustausch stattfindet - das kann in der Mikrosystemtechnik sein, aber auch in großen Chemieanlagen", sagt Hermann. Gemeinsam mit Partnern aus der Industrie will er seine Software nun für den Bau effektiverer Sonnenkollektoren und verbesserter Kühlsysteme für elektronische Schaltungen einsetzen.
Auch der Informatiker Jörg Homberger von der Hochschule für Technik in Stuttgart hat sich von der Natur inspirieren lassen. Er hat Verkehrswege untersucht. "Bei der Planung von Routen geht es darum, verschiedene Verkehrsträger wie LKW, Bahn, Schiff und Flugzeug optimal einzusetzen", sagt Homberger. Dabei könne "optimal" unterschiedliche Dinge bedeuten: kürzeste Entfernung, geringster CO2-Ausstoß oder beste Auslastung der Transportmittel.
Ein Verkehrsplaner muss deshalb viele Fragen beantworten. Welche alternativen Verkehrsträger lassen sich einbeziehen? Und wie sind sie aus ökologischer Sicht zu bewerten? "Das ist eine komplexe Aufgabe, die klassische Methoden nicht lösen können", sagt Homberger. Deshalb fahndete er nach Vorbildern in der Natur - und fand die Ameisen.
Die Insekten suchen den kürzesten Weg vom Nest zur Nahrungsquelle. Ihr Trick ist, dass sich viele Ameisen parallel auf den Weg machen. Die ersten Routen sind dabei rein zufällig. Doch nach kurzer Zeit entwickelt sich eine Struktur: Ameisen mit dem effizientesten Weg sind schneller und legen dadurch ihre Strecken öfter zurück. Weil sie dabei Pheromone absondern, sind ihre Routen besonders stark markiert. Das reizt nachfolgende Ameisen, ebenfalls diesen Wegen zu folgen. Die Optimierung ist perfekt.
Auch Hombergers Software testet zunächst verschiedene Routen, wobei den jeweils besten die höchsten "Pheromon-Werte" entsprechen. Ganz wie bei den Ameisen optimiert das System im Zeitverlauf die Wege. Bei der Software suchen zudem verschiedene "Ameisenstaaten" unabhängig voneinander optimale Routen und verfolgen dabei alle unterschiedliche Ziele: geringer CO2-Ausstoß, kurze Zeit, weniger Fahrzeuge oder Personal.
Ihre Lösungen tauschen sie untereinander aus und können so mehrere Parameter gleichzeitig optimieren. Homberger freut sich bereits über die ersten Erfolge: "Bei Tests erreichte das System Einsparungen von mehr als zehn Prozent bei den Kosten für die Warenauslieferung."
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