Design Literature Review
Kári Jóhannsson
Biomimicry og stafræn verkfæri í vöruhönnun
Fortíðin
Fólk hefur horft til náttúrunnar í hönnun mjög lengi. Eitt þekktasta dæmið er franski rennilásinn. Árið 1941 fór svissneski verkfræðingurinn George de Mestral á veiðar og tók eftir því að blómafræ festust í buxunum hans og í feldinum á hundinum. Hann skoðaði fræin í smásjá og sá að þau voru þakin litlum krókum. Út frá því bjó hann til franska rennilásinn. Hann leysti vandamál með því að skoða hvernig náttúran var búin að leysa þetta nú þegar.
Antoni Gaudí gekk lengra og lét náttúruna hanna með sér. Í Sagrada Família greinast súlurnar eins og tré til að dreifa þunganum. Formið af súlunum er líka inspired af hvernig geometrían inn í stylkir á plöntum og greinar af trjám eru.
Janine M. Benyus gaf þessari hugsun nafn í bókinni Biomimicry: Innovation Inspired by Nature (1997). Hún setur fram þrjár reglur: náttúran sem fyrirmynd, sem mælikvarði og sem leiðbeinandi. Hún leggur áherslu á að læra hvernig náttúran virkar en ekki bara að líkja eftir útliti hennar.
William McDonough og Michael Braungart bættu sjálfbærninni við í Cradle to Cradle (2002). Þeir segja að rusl sé í raun ekki til heldur sé það afleiðing slæmrar hönnunar, og að hlutir eigi að vera hannaðir í hringrásum eins og í náttúrunni.
PFM-1 jarðsprengja sem var hönnuð af sovíet ríkjunum 1975 og er enþá verið að nota í stríðinu í Úkraínu. Hún er hönnuð til að geta verið slept úr mikilli hæð og lent án þess að springa, hennar hönnun er með nákvæmlega sömu virkni á fræ frá hlyn trjám. Þar sem þau fræ hafa vængi sem lætur fræinn snúast þegar það dettur til að láta það svífa í vindinum til að dreifast sem lengst.
Samtíðin
Í dag gera tölvur mikið af því sem Gaudí gerði með höndunum. Neri Oxman og Mediated Matter hjá MIT gerðu verkið Aguahoja, þar sem vélmenni prentaði stór verk úr efnum úr náttúrunni, til dæmis kítósani úr skeljum og sellulósa. Efnið bregst við hita og raka og leysist upp í vatni þegar það er ekki lengur notað. Hönnunarstofan Nervous System skrifar forrit sem byggja á því hvernig hlutir vaxa í náttúrunni. Þau hanna kerfi frekar en eitt form og leyfa fólki að hanna og búa til sína eigin vöru á netinu áður en hún er prentuð.
Í vöruhönnun eru líka þekkt dæmi eins og Speedo Fastskin sundbúningurinn, sem var hannaður út frá hákarlahúð. Elvar Þorri Örvarsson fjallar um hann í BA-ritgerðinni sinni, Leikreglur náttúrunnar (2023). Þar bendir hann á að biomimicry hafi mest verið notuð til að bæta frammistöðu en minna til að gera hluti sjálfbærari.
Þessi hugsun er líka komin inn í verkfæri sem ég nota sjálfur. Í Bambu Studio, forritinu fyrir þrívíddarprentarann, er hægt að velja stoðir sem greinast eins og tré (e. tree supports). Einn stofn vex upp og greinist út þar sem hluturinn þarf stuðning, svo það fer minna efni í stoðirnar og þær eru auðveldari að ná af. Þetta er svipuð hugmynd og trjásúlurnar hans Gaudí. Það má samt spyrja hvort þetta sé biomimicry eins og Benyus skilgreinir hana eða bara innblástur úr formi trjáa.
Á Íslandi
Hér á landi hefur lítið verið gert og það er ekki einu sinni til fast íslenskt orð yfir biomimicry. Það hefur verið kallað lífherming eða lífhermifræði. Fyrir utan ritgerð Elvars hefur Helga Ragnheiður Jósepsdóttir skrifað BA-ritgerð um efnið frá LHÍ (2011) og Sigríður Anna Ásgeirsdóttir meistararitgerð frá HÍ (2013) um lífhermun á Íslandi.
Carl Boutard, myndlistarmaður og prófessor við myndlistardeild LHÍ, vinnur mikið með form úr náttúrunni. Í verkinu Into the Wild stækkaði hann grenigreinar fjörutíu sinnum upp í 4 metra bronsskúlptúr. Hann er ekki beint að vinna með biomimicry, en hann sýnir hvernig hægt er að rannsaka form úr náttúrunni og færa þau yfir í allt annan skala.
Hvar er eyðan?
Þegar ég skoða þetta allt saman sé ég að stafræn biomimicry fer mest fram á stórum rannsóknarstofum eins og MIT, með dýran búnað og sérhæfð forrit. Á Íslandi hefur efnið mest verið skoðað fræðilega en lítið út frá því hvernig vöruhönnuður getur notað það í verki. Á sama tíma er náttúran komin inn í verkfæri eins og prentaraforrit án þess að fólk pæli mikið í því.
Mig langar að skoða hvernig vöruhönnuður getur notað aðgengileg stafræn verkfæri, eins og þau sem eru í Fab Lab eða á verkstæðinu í LHÍ, til að læra af náttúrunni og búa til praktíska og vandaða hluti.
