Bastian Schaefer: A 3D-printed jumbo jet?

Bastian Schaefer: Ein Jumbo-Jet aus dem 3D-Drucker?

125,922 views ・ 2013-07-29

TED


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Übersetzung: Angelika Lueckert Leon Lektorat: Julia Nentwich
00:12
What do we know about the future?
0
12381
1978
Was wissen wir über die Zukunft?
00:14
Difficult question, simple answer: nothing.
1
14383
3041
Schwierige Frage, einfache Antwort: nichts.
00:17
We cannot predict the future.
2
17448
2467
Wir können die Zukunft nicht voraussagen.
00:19
We only can create a vision of the future, how it might be,
3
19939
4615
Wir können nur eine Vision der Zukunft schaffen, wie sie vielleicht sein wird,
00:24
a vision which reveals disruptive ideas, which is inspiring,
4
24578
3309
eine Vision, die revolutionäre Ideen enthüllt, die inspirieren,
00:27
and this is the most important reason
5
27911
2262
was die wichtigste Ursache dafür ist,
00:30
which breaks the chains of common thinking.
6
30197
3024
die normalen Gedankengänge zu unterbrechen.
00:33
There are a lot of people
7
33245
1304
Es gibt viele Leute,
00:34
who created their own vision about the future,
8
34573
2191
die ihre eigene Zukunftsvision entwarfen,
00:36
for instance, this vision here from the early 20th century.
9
36788
3167
z.B. diese Vision vom Beginn des 20. Jahrhunderts.
00:39
It says here that this is the ocean plane of the future.
10
39979
4036
Sie besagt, dass das hier das Meeresflugzeug der Zukunft ist.
00:44
It takes only one and a half days to cross the Atlantic Ocean.
11
44039
3589
Es braucht nur eineinhalb Tage, um den Atlantik zu überqueren.
00:47
Today, we know that this future vision didn't come true.
12
47652
3477
Heute wissen wir, dass diese Zukunftsvision nicht wahr wurde.
00:51
So this is our largest airplane which we have,
13
51153
2908
Dies ist das größte Flugzeug, das es gibt,
00:54
the Airbus A380, and it's quite huge,
14
54085
2775
der Airbus A380, und es ist enorm,
00:56
so a lot of people fit in there
15
56884
1524
damit viele Menschen hineinpassen
00:58
and it's technically completely different
16
58432
2497
und es ist technisch komplett anders,
01:00
than the vision I've shown to you.
17
60953
2187
als die Vision, die ich Ihnen zeigte.
01:03
I'm working in a team with Airbus,
18
63164
1946
Ich arbeite in einem Team mit Airbus
01:05
and we have created our vision
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65134
1555
und wir haben unsere Zukunftsvision
01:06
about a more sustainable future of aviation.
20
66713
2908
von einer nachhaltigeren Luftfahrt gestaltet.
01:09
So sustainability is quite important for us,
21
69645
2461
Nachhaltigkeit ist ziemlich wichtig für uns,
01:12
which should incorporate social
22
72130
1750
was sowohl soziale, als auch ökologische
01:13
but as well as environmental and economic values.
23
73904
3066
und ökonomische Werte umfassen sollte.
01:16
So we have created a very disruptive structure
24
76994
2882
Daher haben wir eine revolutionäre Struktur entworfen,
01:19
which mimics the design of bone, or a skeleton,
25
79900
3584
die das Design eines Knochen oder Skeletts nachahmt,
01:23
which occurs in nature.
26
83508
1701
welches in der Natur vorkommt.
01:25
So that's why it looks maybe a little bit weird,
27
85233
2286
Deshalb sieht es vielleicht ein bisschen merkwürdig aus,
01:27
especially to the people who deal with structures in general.
28
87543
3744
besonders für Leute, die sich mit Strukturen im Allgemeinen beschäftigen.
01:31
But at least it's just a kind of artwork
29
91311
2439
Aber eigentlich ist es eine Art Kunstwerk,
01:33
to explore our ideas about a different future.
30
93774
5166
um unsere Ideen über eine andere Zukunft zu erforschen.
01:38
What are the main customers of the future?
31
98964
2128
Wer sind die Hauptkunden der Zukunft?
01:41
So, we have the old, we have the young,
32
101116
1858
Es gibt die Alten, die Jungen,
01:42
we have the uprising power of women,
33
102998
2674
die aufkeimende Macht der Frauen,
01:45
and there's one mega-trend which affects all of us.
34
105696
3979
und es gibt einen Mega-Trend, der uns alle betrifft.
01:49
These are the future anthropometrics.
35
109699
2401
Das sind die zukünftigen Anthropometrien.
01:52
So our children are getting larger, but at the same time
36
112124
3468
Unsere Kinder werden immer größer, aber gleichzeitig
01:55
we are growing into different directions.
37
115616
2478
wachsen wir in verschiedene Richtungen.
01:58
So what we need is space inside the aircraft,
38
118118
5660
Wir brauchen also Platz im Flugzeug,
02:03
inside a very dense area.
39
123802
2101
innerhalb eines sehr dichten Bereiches.
02:05
These people have different needs.
40
125927
1714
Diese Leute haben sehr unterschiedliche Bedürfnisse.
02:07
So we see a clear need of active health promotion,
41
127665
3534
Wir sehen ein klares Bedürfnis nach aktiver Gesundheitsförderung,
02:11
especially in the case of the old people.
42
131223
2648
besonders im Fall von alten Menschen.
02:13
We want to be treated as individuals.
43
133895
1846
Wir wollen als Individuen behandelt werden.
02:15
We like to be productive throughout the entire travel chain,
44
135765
5469
Wir wollen während des ganzen Flugverlaufs produktiv sein,
02:21
and what we are doing in the future is
45
141258
2273
und in der Zukunft werden wir
02:23
we want to use the latest man-machine interface,
46
143555
3156
die neueste Mensch-Maschine-Schnittstelle nutzen,
02:26
and we want to integrate this and show this in one product.
47
146735
4347
und dieses integrieren und es als ein Produkt zeigen.
02:31
So we combined these needs with technology's themes.
48
151106
3418
Wir verbinden diese Bedürfnisse mit Technologiethemen.
02:34
So for instance, we are asking ourselves,
49
154548
2504
Wir fragen uns etwa,
02:37
how can we create more light?
50
157076
2189
wie wir mehr Licht schaffen können.
02:39
How can we bring more natural light into the airplane?
51
159289
2572
Wie können wir mehr natürliches Licht ins Flugzeug bringen?
02:41
So this airplane has no windows anymore, for example.
52
161885
3350
Dieses Flugzeug hat z.B. keine Fenster.
02:45
What about the data and communication software
53
165259
2709
Was ist mit der Daten- und Kommunikationssoftware,
02:47
which we need in the future?
54
167992
1649
die wir in Zukunft brauchen?
02:49
My belief is that the airplane of the future
55
169665
2877
Nach meiner Überzeugung, hat das Flugzeug der Zukunft
02:52
will get its own consciousness.
56
172566
2109
sein eigenes Bewusstsein.
02:54
It will be more like a living organism
57
174699
2455
Es wird eher wie ein lebender Organismus sein,
02:57
than just a collection of very complex technology.
58
177178
4398
als nur eine Ansammlung sehr komplexer Technologie.
03:01
This will be very different in the future.
59
181600
2098
Das wird in der Zukunft ganz anders sein.
03:03
It will communicate directly
60
183722
1545
Es wird direkt mit dem Passagier
03:05
with the passenger in its environment.
61
185291
2856
in seinem Umfeld kommunizieren.
03:08
And then we are talking also about materials,
62
188171
2143
Und das betrifft auch die Materialien,
03:10
synthetic biology, for example.
63
190338
1896
synthetische Biologie zum Beispiel.
03:12
And my belief is that we will get more and more
64
192258
3691
Wir werden mehr neue Materialien bekommen,
03:15
new materials which we can put into structure later on,
65
195973
3678
die wir später in die Struktur einfügen können,
03:19
because structure is one of the key issues in aircraft design.
66
199675
4122
denn die Struktur ist ein Schlüsselfaktor bei der Flugzeugkonstruktion.
03:23
So let's compare the old world with the new world.
67
203821
3248
Lassen Sie uns die alte mit der neuen Welt vergleichen.
03:27
I just want to show you here what we are doing today.
68
207093
2524
Hier zeige ich Ihnen, was wir heute tun.
03:29
So this is a bracket of an A380 crew rest compartment.
69
209641
3675
Das ist der Träger einer A380 Crew-Ruhekabine.
03:33
It takes a lot of weight,
70
213340
1673
Er benötigt ein großes Gewicht
03:35
and it follows the classical design rules.
71
215037
3127
und folgt den klassischen Entwurfsregeln.
03:38
This here is an equal bracket for the same purpose.
72
218188
3627
Dies hier ist ein ähnlicher Träger für den gleichen Zweck.
03:41
It follows the design of bone.
73
221839
2125
Es folgt dem Aufbau eines Knochens.
03:43
The design process is completely different.
74
223988
2496
Der Entwurfsprozess ist komplett anders.
03:46
At the one hand, we have 1.2 kilos,
75
226508
2697
Auf der einen Seite haben wir 1,2 Kilo
03:49
and at the other hand 0.6 kilos.
76
229229
1919
und auf der anderen Seite 0,6 Kilo.
03:51
So this technology, 3D printing, and new design rules
77
231172
3243
Diese Technologie, 3D-Drucken, und neue Entwurfsregeln
03:54
really help us to reduce the weight,
78
234439
1715
helfen uns wirklich, Gewicht einzusparen,
03:56
which is the biggest issue in aircraft design,
79
236178
2424
was das Hauptproblem in der Flugzeugkonstruktion ist,
03:58
because it's directly linked to greenhouse gas emissions.
80
238626
2715
denn das ist direkt mit Treibhausgasemissionen verknüpft.
04:01
Push this idea a little bit forward.
81
241365
1796
Treibt man die Idee noch ein bisschen weiter,
04:03
So how does nature build its components and structures?
82
243185
4867
wie bildet die Natur ihre Komponenten und Strukturen?
04:08
So nature is very clever. It puts all the information
83
248076
3017
Die Natur ist also sehr schlau. Sie legt alle Informationen
04:11
into these small building blocks, which we call DNA.
84
251117
3173
in diese kleinen Bausteine, DNS genannt.
04:14
And nature builds large skeletons out of it.
85
254314
2552
Und die Natur schafft daraus große Skelette.
04:16
So we see a bottom-up approach here,
86
256890
2470
Wir sehen hier einen Bottom-up-Ansatz,
04:19
because all the information, as I said, are inside the DNA.
87
259384
3141
denn alle Information ist in der DNS enthalten.
04:22
And this is combined with a top-down approach,
88
262549
2191
Und das wird mit einem Top-down-Ansatz kombiniert,
04:24
because what we are doing in our daily life
89
264764
2073
denn in unserem alltäglichen Leben
04:26
is we train our muscles, we train our skeleton,
90
266861
3081
trainieren wir unsere Muskeln, unser Skelett,
04:29
and it's getting stronger.
91
269966
1976
wodurch es stärker wird.
04:31
And the same approach can be applied to technology as well.
92
271966
2811
Derselbe Ansatz kann auch auf Technologie angewendet werden.
04:34
So our building block is carbon nanotubes, for example,
93
274801
3362
Unsere Bausteine sind z. B. Kohlenstoffnanoröhren,
04:38
to create a large, rivet-less skeleton at the end of the day.
94
278187
4242
um letztendlich langes, ungenietetes Skelett zu erzeugen.
04:42
How this looks in particular, you can show it here.
95
282453
3030
Wie das im Detail aussieht, können Sie hier sehen.
04:45
So imagine you have carbon nanotubes growing
96
285507
2110
Stellen Sie sich vor, Kohlenstoff-Nanoröhren
04:47
inside a 3D printer,
97
287641
1413
wachsen im 3D-Drucker,
04:49
and they are embedded inside a matrix of plastic,
98
289078
3175
und sind in eine Kunststoffmatrix eingebettet,
04:52
and follow the forces which occur in your component.
99
292277
3069
und folgen den Kräften, die in ihren Komponenten auftreten.
04:55
And you've got trillions of them.
100
295370
1719
Und davon gibt es Trillionen.
04:57
So you really align them to wood,
101
297113
2169
Man richtet sie also wirklich am Holz aus,
04:59
and you take this wood and make morphological optimization,
102
299306
3145
und man nimmt dieses Holz und optimiert ihre Form,
05:02
so you make structures, sub-structures,
103
302475
1935
man stellt Strukturen, Sub-Strukturen, her,
05:04
which allows you to transmit electrical energy or data.
104
304434
4009
die Ihnen erlauben, elektrische Energie oder Daten zu übertragen.
05:08
And now we take this material, combine this
105
308467
2048
Jetzt nehmen wir dieses Material, kombinieren es
05:10
with a top-down approach,
106
310539
1419
mit einem Top-Down-Ansatz,
05:11
and build bigger and bigger components.
107
311982
3528
und bauen immer größere Komponenten.
05:15
So how might the airplane of the future look?
108
315534
3021
Wie wird also das Flugzeug der Zukunft aussehen?
05:18
So we have very different seats which adapt
109
318579
2097
Wir werden ganz andere Sitze haben, die sich
05:20
to the shape of the future passenger,
110
320700
1762
der unterschiedlichen Körpergröße und -form
05:22
with the different anthropometrics.
111
322486
1687
des zukünftigen Passagiers anpassen.
05:24
We have social areas inside the aircraft
112
324197
2522
Es gibt soziale Bereiche innerhalb des Flugzeugs
05:26
which might turn into a place
113
326743
2736
die man in einen Ort verwandeln könnte,
05:29
where you can play virtual golf.
114
329503
2176
wo man virtuel Golf spielen kann.
05:31
And finally, this bionic structure,
115
331703
2439
Und schließlich ist es diese bionische Bauweise,
05:34
which is covered by a transparent
116
334166
2137
die von einer transparenten,
05:36
biopolymer membrane, will really change radically
117
336327
3840
biopolymeren Membran bedeckt ist, welche unsere Sichtweise
05:40
how we look at aircrafts in the future.
118
340191
2369
von Flugzeugen der Zukunft radikal ändern wird.
05:42
So as Jason Silva said,
119
342584
2000
Wie Jason Silva sagte:
05:44
if we can imagine it, why not make it so?
120
344608
2499
"Wenn wir es uns vorstellen können, warum können wir es dann nicht machen?"
05:47
See you in the future. Thank you.
121
347131
1711
Wir sehen uns in der Zukunft. Danke.
05:48
(Applause)
122
348866
4262
(Applaus)
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