Eine wesentliche Strategie zur Verringerung des Bedarfs an natürlichen Ressourcen und der damit verbundenen Umweltbelastung ist die Steigerung der Materialeffizienz im Entwurfsprozess neuer Bauwerke. Innovative Konzepte für den Entwurf, die Modellierung, die Konstruktion, die Herstellung und den Einsatz nachhaltiger, ressourceneffizienter Betonbauteile werden die Grundlage für zukunftsorientierte Konstruktionen bilden. Daher ist die Fähigkeit zur Verarbeitung biologisch inspirierter textiler 3D-Verstärkungsstrukturen entscheidend, um das Potenzial von Carbonbeton voll auszuschöpfen. Dieses Forschungsprojekt liefert einen grundlegend neu ausgerichteten, CAE-gestützten Ansatz, sodass Optimierungsalgorithmen, numerische Modelle zur Generierung von Roboterpfaden und die bionisch induzierte Fadenverlegung berücksichtigt werden können. Das entwickelte intelligente und modulare Garnablagesystem bildet die Grundlage zur Bewältigung aktueller Herausforderungen bei der Generierung und Stabilisierung räumlicher und stark verzweigter Verstärkungstopologien im Fertigungsprozess. Die neuartige werkzeugunabhängige, geometrisch hochvariable, robotergestützte Garnablagetechnologie soll somit in der Lage sein, biologisch inspirierte, belastungsangepasste 3D-Textiltopologien mit Verstärkung in z-Richtung herzustellen.