A másolás művészete és a kreatív elme
Mielőtt elmélyednénk a biomimikri
technikai részleteiben, meg kell értenünk a filozófiát, amely mögötte húzódik.
A kreatív elme (Creative Mindset) nem arról szól, hogy a semmiből teremtünk,
hanem arról, hogy észrevesszük a lehetőségeket a környezetünkben, és képesek
vagyunk azokat új kontextusba helyezni.
A replikáció, vagyis a másolás, a
tanulási folyamat és a kreativitás alapja. Amikor a természetet másoljuk,
valójában egy több milliárd éves „Kutatás és Fejlesztés” (K+F) laboratórium
eredményeit próbáljuk hasznosítani.
Az evolúció során a természet
számtalan problémát oldott meg: energiahatékonyság, struktúraépítés,
aerodinamika, tapadás, kommunikáció. A biomimikri nem más, mint „felgyorsított
evolúció”, ahol a természet már bevált szabadalmait ültetjük át emberi alkotásokba.
• Leonardo da Vinci és a
helikopter: A reneszánsz polihisztor a fákról lehulló, pörgő magvakat
figyelte meg, és ezek aerodinamikája ihlette a korai helikopterterveit.
• Buckminster Fuller és az
EPCOT: A híres építész és feltaláló a természet egyik legstabilabb és
legszebb szerkezetét, a pollen spórát vette alapul, amikor megtervezte a
"Föld űrhajót", azaz az ikonikus geodéziai dómot, amely a Disney
World EPCOT központjában látható.
• Modern repülés és hajózás: Ha
alaposabban megnézzük a tengeralattjárók és hajók kormánylapátjait, kísérteties
hasonlóságot fedezhetünk fel a bálnák farokúszóival. Ugyanígy, a leggyorsabb
vadászgépek szárnyai a sólymok szárnyait idézik.
Még a japán vonatok és a jégmadár
csőrének esetét is megemlíthetném, de aztán ennyi. Ha elmerülsz a témába a
ismeretterjesztő könyvek után sajnos a valóság nagyon gyorsan szembesít a
módszer alkalmazásának hihetetlen problémáival. Nagyon nehéz a természeti
jelenségeket lefordítani a mindennapos problémák területére.
A biomimikri mint
strukturált folyamat
Sokan ott akadnak el, hogy bár
csodálják a természetet, nem tudják, hogyan fordítsák le a látottakat konkrét
tervezési lépésekre. Ennek megoldására, hogy egy picit demisztifikáljuk ezt a
folyamatot, és egy konkrét, hatlépéses keretrendszert kínálok a biomimikri
alkalmazására. A cél az, hogy a megszokott tárgyakat vagy fogalmakat új módon
lássuk, a természet szemüvegén keresztül.
A folyamat lényege a dekonstrukció
(részekre bontás) és a rekonstrukció (újraépítés):
1. Válasszunk ki valamit a
természetből másolásra: Ez lehet egy növény, egy állat, egy geológiai
képződmény (folyó, hegy) vagy akár egy természeti folyamat (víz jéggé fagyása).
2. Bontsuk elemeire a
tárgyat, amit újra akarunk tervezni: Határozzuk meg a funkcióit és
tulajdonságait. Mire való? Miből áll? Hogyan működik?
3. Bontsuk elemeire a
természeti objektumot is: Milyen tulajdonságokkal rendelkezik a
választott állat vagy növény? Hogyan alkalmazkodik a környezetéhez? Milyen a
textúrája, alakja, viselkedése?
4. Jelöljük meg a releváns
tulajdonságokat: Keressük meg azokat a pontokat a természetben,
amelyek valamilyen módon megváltoztathatják vagy javíthatják a tervezendő
tárgyunkat.
5. Integráljuk a
tulajdonságokat: Rajzoljuk le vagy modellezzük le, hogyan nézne ki a
tárgyunk, ha rendelkezne a természeti objektum tulajdonságaival. Itt a cél a
szabad asszociáció és a kísérletezés; ne próbáljuk meg azonnal tökéletesen
illeszteni a dolgokat.
6. Azonosítsuk a
fejlesztéseket: Milyen innovációt vagy javulást eredményezett az
integráció?
Ez a módszer arra kényszeríti az
agyunkat, hogy kilépjen a megszokott sémákból ("a fogkefének így kell
kinéznie"), és új funkcionális lehetőségeket fedezzen fel ("hogyan
tisztítana egy fogkefe, ha olyan lenne, mint egy kutya bundája?").
Esettanulmány: A fogkefe és
a skót juhászkutya
A módszer erejének demonstrálására egy
hétköznapi, sőt, szinte abszurdnak tűnő példát nézzünk: egy fogkefe
újratervezését egy border collie juhászkutya tulajdonságai alapján. Ez a
gyakorlat tökéletesen illusztrálja, hogyan vezethetnek látszólag össze nem illő
dolgok innovatív megoldásokhoz.
1. Lépés: A forrás kiválasztása A választott természeti
„modell” mogyi kutyánk szőre
2. Lépés: A fogkefe dekonstrukciója Milyen összetevői vannak egy
fogkefének?
•
Sörték
a tisztításhoz.
•
A
sörték hajlanak a mozgással.
•
Eszköz
a fogkrém felvitelére.
•
Nyél
a fogáshoz.
•
A
fejnek be kell férnie a szájba.
•
Elég
puhának kell lennie, hogy ne sértse fel az ínyt.
3. Lépés: Mogyi kutyánk
dekonstrukciója Milyen
tulajdonságai vannak a kutyának?
•
Vastag,
dupla rétegű bunda: durva, vízálló külső réteg és puha alsó réteg.
•
Erős
vedlés.
•
Hegyes
fülek, éles fogak.
•
Hosszú,
bozontos farok.
•
Terelő
ösztön (körbe-körbe futás).
•
Agilis,
kisebb méretű, de hangos.
4. és 5. Lépés: A tulajdonságok
párosítása és integrálása Itt történik a varázslat, azaz a kényszerített illesztés.
• Tulajdonság: Kicsi
és agilis. Fordítás: A fogkefe feje legyen vékonyabb, hogy
könnyen elérje a száj hátsó részeit és a szűk helyeket.
• Tulajdonság: Vastag,
dupla rétegű bunda. Fordítás: A sörték legyenek rétegesek. A
külső körön legyenek hosszabb és durvább sörték, míg belül puhábbak, hasonlóan
a kutya aljszőrzetéhez.
• Tulajdonság: Hosszú,
bozontos farok. Fordítás: Legyenek sörték a nyél
meghosszabbításán is, kiterjesztve a tisztító felületet.
• Tulajdonság: Körbe-körbe
futás (terelés). Fordítás: A kefe feje legyen 360 fokos
sörte-kialakítású, ne csak egyoldalú.
6. Lépés: Az eredmény
A
kísérlet végeredménye egy olyan fogkefe-koncepció, amely 360 fokos fejjel
rendelkezik, két rétegű sörte-technológiával: a külső gyűrű erősebb a
tisztításhoz, a belső puhább a polírozáshoz és az íny védelméhez. Ez a
megoldás, amely egy kutya megfigyeléséből indult, valós piaci előnyöket
kínálhat a szájápolásban.
Tudom, hogy egy kicsit erőltetett és
ha utána gondolunk a kutya és a fogkefe között érezhető hasonlóság van, ez egy
nagyon könnyű eset volt, csak a módszer szemléltetésére.
A termékfejlesztés hogyan,
mi módon alkalmazhatja a biomimetika fenti módszerét az MI korszakában?
Az MI felgyorsít dolgokat a termékfejlesztés
során, kitágíthat, egyes módszereket, amikhez nem értettünk, azok most
elérhetőek számunkra és végül egyszerűsít folyamatokat.
Ez a
szentháromság: felgyorsít, tágít és egyszerűsít.
Képzeljük el magunkat termékfejlesztőnek,
aki fizikai tárgyakkal foglalkozik, legyünk mondjuk a Nájki nevű sportcipőket
gyártó cég termékfejlesztője, akinek holnapra egy anyagot kellene összeraknia a
következő éves fejlesztésekről.
Nincs ötletünk, ami van az csak egy
polirozás az előző cipőkön, egy kis színt ide, egy kis élt oda, semmi jelentős.
A chatgpt adott már rengeteg ötletet, de mindegyik egyforma, és unalmas. Egy
workshop keretén belül a múlt héten hallottam a biomimikriről, és bemutatták a
fenti egyszerű példát, most mit kezdjek ezzel?
A claude-AI-hoz fordultam, leírtam a
módszert, és kértem, hogy hogyan jeleníthetnénk meg ezt a folyamatot. Készítettünk
egy egyszerű kis appot, úgy, hogy én csak kértem, hogy mi legyen, ő
programozott.
Az appban megadod, hogy mit szeretnél
fejleszteni, és megadsz egy természeti jelenséget neki, és a két dolgot
elemeire bontja, utána ezeket összehasonlítja és rekombinálja.
Nem tudok programozni, de ez egy
egyszerűen használható kis progi lett, szórakozni és ötleteket gyártani nagyon
jó, és látható.
Beírtam neki, hogy cipő és tornádó.
Elképesztő kis ötleteket generált.
Az ötleteket ezután szerettem volna
megjeleníteni, az ember vizuális lény, és holnap amúgy is egy preziben elő
kellene adnom az ötleteimet. Kép generálás és egy pici videós megjelenítést is
készítettem, finomítottam.
A tornádós hasonlat érdekes ötleteket
adott, a fantáziám beindult. Lett egy öntisztuló nanoanyagos cipő tervem, és
egy vortex ventillációs rendszerű cipőm.
Na ezzel már elindulhat a napom, és erre talán már tudok építkezni.
A lényeg, hogy igazi programozás
nélkül, ha van egy rendszered, ebben az esetben a két jelenség lebontása
elemeire, azok összehasonlítása, és újra kombinálása, akkor ebből gyorsan,
egyszerűen építhetsz egy olyan rendszert, amit te eddig nem tudtál volna
megcsinálni, és most ez működik, kiterjesztetted a tudásodat. Ezt bármilyen,
bárhol leírt folyamatra tudod alkalmazni, amit látsz, olvasol valahol.
Szentháromság:
gyorsít, kitágít és egyszerűsít.
Megjegyzések
Megjegyzés küldése