Die sogenannte Biologische Transformation der industriellen Wertschöpfung kann – davon sind zahlreiche Wissenschaftler der Fraunhofer Gesellschaft überzeugt – in den nächsten Jahrzehnten die gesamte Industrie und Gesellschaft revolutionieren. Wenn die Digitale auf die Biologische Transformation trifft, werden die technischen Voraussetzungen geschaffen, um die drängendsten Probleme der Gesellschaft zu lösen. Was die Rahmenbedingungen, Chancen und Meilensteine auf diesem Weg sind, wurde in den letzten Monaten von sechs Instituten der Fraunhofer-Gesellschaft untersucht und nun in einer Broschüre veröffentlicht.

Roboter, deren Steuerungsmodule ihre Energie über Photosynthese selbst erzeugen, Fermenter, die aus Essensresten Medikamente herstellen oder neue Küchenschränke, in denen innerhalb weniger Tage die Zutaten für ganze Mahlzeiten wachsen, ohne schädliche Düngemittel und mit nur einem Bruchteil des heute üblichen Wasserverbrauchs – die Biologische Transformation soll es möglich machen.

Diese Neuorientierung der industriellen Wertschöpfung bedeutet die zunehmende Nutzung von Materialien, Strukturen, Prozessen und Organismen der belebten Natur in der Technik. Diese systematische Anwendung von Wissen über biologische Prozesse führt zu einer zunehmenden Integration von Produktions-, Informations- und Biotechnologie mit dem Potenzial, künftige Produkte, Herstellprozesse und unsere Lebensweise insgesamt tiefgreifend zu verändern – zum Wohl der Menschen und ganz besonders der Umwelt.

Zurzeit wird der Begriff Nachhaltigkeit meist mit ökonomischen Einbußen und Einschränkungen assoziiert. Die Biologische Transformation soll genau hier ansetzen und Nachhaltigkeit durch neue Konzepte und Innovationen wirtschaftlich und attraktiv machen. Sie bringt als Resultat sogenannte Biointelligente Systeme und die dafür notwendigen Technologien hervor, deren Potenzial vielfältig ist – von disruptiven Innovationen über die Modernisierung der deutschen Unternehmens- und Bildungskultur bis hin zu einer nachhaltigen Wirtschaftsweise.

BIOTRAIN ist eine Voruntersuchung, die gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF und betreut vom Projektträger Karlsruhe PTKA durchgeführt wurde. Die darin dokumentierte Analyse des Status-quo zeigt, dass deutsche Unternehmen derzeit in vielen relevanten Bereichen der Biologischen Transformation, wie etwa der Biotechnologie und der Informationstechnik, zwar nicht führend, aber in einer aussichtsreichen Position sind, wenn nun rasch die richtigen Maßnahmen ergriffen werden. Doch welche sollen das sein?

Die nun öffentlich verfügbare Broschüre Biointelligenz. Eine neue Perspektive für nachhaltige industrielle Wertschöpfung. Ergebnisse der Voruntersuchung zur Biologischen Transformation der industriellen Wertschöpfung (BIOTRAIN), die gemeinsam von den Fraunhofer-Instituten IPA, IGB IML, IPT, IWM, IWU verfasst wurde, gibt Aufschluss darüber und stellt die wichtigsten Ergebnisse vor.

Zunächst wird in der Broschüre die Position Deutschlands ausgelotet und eine Stärken-Schwächen-Chancen-Risiko -Analyse – auch im internationalen Vergleich – durchgeführt. Im Anschluss werden die notwendigen Basistechnologien und zentralen Handlungsfelder vorgestellt, mögliche Entwicklungspfade und Szenarien werden durchgespielt und leiten hin zur Entwicklung und Gestaltung einer positiven Vision für Deutschland.

Auch konkrete Empfehlungen, insbesondere an die Politik, fehlen nicht in der neuen Broschüre. Die Schaffung eines geeigneten politischen Rahmenwerks zur Biologischen Transformation wird beispielsweise ebenso angeraten wie die Intensivierung der Forschungs- und Transferaktivitäten in zehn identifizierten Handlungsfeldern und die Anpassung der Bildungsprogramme oder die Schaffung geeigneter Rahmenbedingungen für etablierte Unternehmen und Start-Ups.

Ein großer öffentlicher Kongress zum Thema »Biointelligente Produkte und Produktion – Die nachhaltige Revolution der Industrie« findet bereits am 15 Mai 2019 unter Beteiligung des Fraunhoher IGB am Fraunhofer IPA in Stuttgart statt.

»Die Digitale Transformation der Produktion ist ja unter dem Schlagwort Industrie 4.0 bereits weit fortgeschritten. Es wird aber zunehmend klar, dass dies allein nicht ausreicht, um die essentiellen Herausforderungen der Gesellschaft zu meistern. Simultan zur Digitalen Transformation bahnt sich mit der Biologischen Transformation deshalb eine neue Revolution an. Sie ist mindestens von ebenso hoher, wenn nicht höherer Bedeutung wie Industrie 4.0«, so Prof. Dr.-Ing. Thomas Bauernhansl, Leiter des Fraunhofer IPA und einer der Autoren der Voruntersuchung.