Modello causale funzionale per l'analisi di sistemi biologici e tecnici nell'ambito del bio-inspired design

The thesis work was performed within the bio-inspired solutions world. The purpose of this thesis is the development and validation of a model that allows the description of the technical and biological systems, and it can be helpful to designers who want to get inspiration from the natural world and then to reproduce the natural solution in a technical system. To obtain the desired model were analyzed several existing models for the analysis of systems, both technical and biological. After this analysis it was agreed to propose an integrated model that takes inspiration from the Dane model and the Sapphire model. As result of the thesis, we have obtained a new model, which uses a series of diagrams, an operating procedure to be followed to describe and verify a system (natural or technical) and a method for analyzing the effectiveness of systems modeled with the integrated model proposed. Furthermore, to obtain this method for the analysis of the effectiveness of the diagrams, has been carried out a testing phase with the helpness of volunteers.

Il lavoro di tesi è stato svolto nell’ambito del mondo delle soluzioni bio-ispirate. Lo scopo della tesi è lo sviluppo e la validazione di un modello che permetta la descrizione dei sistemi tecnici e biologici, e che possa essere di aiuto ai progettisti che vogliano trarre ispirazione dal mondo naturale per poi riproporre la soluzione naturale in un sistema tecnico. Per ottenere il modello desiderato sono stati analizzati vari modelli già esistenti per l’analisi di sistemi, siano essi tecnici o biologici. Alla luce di questa analisi si è deciso di proporre un modello integrato che prenda spunto dal modello Dane e dal modello Sapphire. Come risultati della tesi, si sono ottenuti un nuovo modello, che utilizza una serie di diagrammi, una procedura operativa da seguire per descrivere e verificare un sistema (naturale o tecnico) ed un metodo per analizzare la bontà dei sistemi modellati con il modello integrato proposto. Inoltre per ottenere questo metodo per l’analisi della bontà dei diagrammi, è stata effettuata una fase di test con l’utilizzo di volontari.