Kategorie artykułu: Biznes Sport

Weszliśmy do garażu Mercedesa w F1. Tutaj wyścig trwa także poza torem

Zespoły Formuły 1 rywalizują nie tylko na torze, ale też w garażach i laboratoriach, gdzie analiza próbek i błyskawiczny przepływ danych mogą decydować o wyniku wyścigu. Podczas Grand Prix USA w Austin XYZ zajrzał za kulisy Mercedesa, ośmiokrotnego mistrza świata konstruktorów.

Bolid F1 w garażu Mercedesa
Już w najbliższy weekend, podczas Grand Prix Meksyku, Kimi Antonelli, kierujący jednym z bolidów Mercedesa, może zostać mistrzem świata. Fot. Ahmad AlShehab/NurPhoto via Getty Images

Z tego artykułu dowiesz się…

  1. Jak wygląda zaplecze technologiczne zespołu Mercedesa podczas weekendu wyścigowego Formuły 1.
  2. W jaki sposób analiza danych, sztuczna inteligencja i symulacje komputerowe wpływają na rozwój bolidu F1.
  3. Dlaczego serwery, sieci i przesył danych stały się jednym z najważniejszych obszarów rywalizacji między zespołami Formuły 1.
Loading the Elevenlabs Text to Speech AudioNative Player...

Audio generowane przez AI. Może zawierać błędy.

Trochę wstyd mi się przyznać, jaka była moja pierwsza myśl po wejściu do garażu zespołu Mercedesa podczas Grand Prix USA w Austin. Może to dziecinne, ale od razu skojarzył mi się z Gwiazdą Śmierci, po której korytarzach chodził Darth Vader w oryginalnej trylogii „Gwiezdnych wojen”. Lśniące podłogi i ściany, głównie w czerni i odcieniach szarości. Do tego wszędzie masa ekranów i przycisków.

Jak wygląda garaż Mercedesa podczas weekendu Formuły 1?

Nie chodzi jednak tylko o estetykę. I tak, wiem, Vader ostatecznie przegrał, podczas gdy Mercedes przez osiem sezonów z rzędu zdobywał mistrzostwo świata konstruktorów. Gdyby jednak imperialni w „Gwiezdnych Wojnach” dysponowali technologią równie zaawansowaną jak ta wykorzystywana w Formule 1, pewnie mieliby większe szanse na zwycięstwo.

Pierwsze, co widać po lewej stronie od wejścia do garażu ośmiokrotnych mistrzów świata konstruktorów F1, to przeszklona, podświetlona gablota ze słuchawkami tłumiącymi hałas otoczenia. Umożliwiają komunikację z innymi członkami zespołu mimo ryku silników bolidów na torze.

W gablocie oprócz słuchawek znajduje się czerwona czapka Nikiego Laudy. To pamiątka po zmarłym w 2019 r. trzykrotnym mistrzu świata i jednej z najważniejszych postaci w historii Mercedesa. Podobno przynosi zespołowi szczęście. Jak widać, można jednocześnie polegać na najbardziej zaawansowanej technologii i być odrobinę przesądnym.

Ciekawe, jak bardzo przesądni są naukowcy pracujący w pełnoprawnym laboratorium znajdującym się naprzeciwko czerwonej czapki. Analizują przede wszystkim próbki paliwa oraz oleju silnikowego i przekładniowego z obu bolidów. Sprawdzają m.in. ich skład i obecność drobin metalu, które mogą świadczyć o zużywaniu się poszczególnych elementów. Dzięki temu zespół może odpowiednio wcześnie wykryć potencjalne problemy.

Jak zespoły analizują dane podczas wyścigu?

Oczywiście pracownicy laboratorium nie mogą samodzielnie zdecydować, co należy zrobić z wynikami wszystkich badań. Nie znają się przecież na wszystkim. Potrzebują pomocy kolegów, których niestety nie da się zawołać z pokoju obok. I nie dlatego, że mają słuchawki tłumiące hałas.

W Formule 1 nie można bowiem zabrać na wyścig dowolnej liczby specjalistów. Przepisy ograniczają liczbę członków personelu operacyjnego obecnych na torze, a zespoły muszą również pilnować kosztów. Od 2021 r. obowiązuje limit wydatków, który zmienił sposób zarządzania budżetami ekip. W takich warunkach ogromnego znaczenia nabrała praca zdalna. Trochę tak, jak wtedy, gdy podczas pandemii koronawirusa nie mogliśmy chodzić do biur i nagle okazało się, że bez sprawnej komunikacji na odległość trudno cokolwiek zrobić.

Laboratorium i jego pracownicy muszą być na torze, żeby fizycznie pobierać próbki i przeprowadzać badania. Wyniki trafiają jednak również do Anglii, gdzie znajduje się siedziba Mercedesa. Tam kolejni specjaliści mogą je analizować i przekazywać swoje wnioski zespołowi pracującemu przy bolidach.

Podobny model współpracy między torem a fabryką wykorzystują również inne zespoły F1. I nagle liczy się nie tylko to, kto wyciągnie trafniejsze wnioski z analizy próbek, ale także kto szybciej prześle dane do głównej siedziby i z powrotem.

Bolid Mercedesa i garaż
Poza garażem można robić zdjęcia, ale w środku ścisły zakaz. Musicie mi uwierzyć na słowo, co tam w środku widziałem. Fot. Mikołaj Śmiłowski

Symulacje, chmura i dane. Tak technologia zmienia Formułę 1

W ostatnich latach w Formule 1 doszło do ciekawego zbiegu okoliczności. Nowe przepisy dotyczące ograniczenia emisji i wydatków oraz zwiększenia udziału napędu elektrycznego w mocy bolidów pojawiły się w czasie boomu na sztuczną inteligencję, rozwoju centrów danych i usług analitycznych w chmurze. Technologia zawsze odgrywała w F1 ogromną rolę, ale teraz jej znaczenie jeszcze wzrosło.

Idąc głównym korytarzem od tylnego wejścia do garażu Mercedesa, docieramy do części, którą znamy z transmisji telewizyjnych. To tutaj stoją oba bolidy. Wystarczy jednak skręcić w bok i otworzyć drzwi ukryte w błyszczącej ścianie, by znaleźć się w kolejnym pomieszczeniu. Oprócz dziesiątek kompletów opon, podgrzewanych przed użyciem w elektrycznych kocach nawet do 70 st. C, jest tam coś, co przypomina stół operacyjny.

Na stole zamiast pacjenta albo torturowanego przez Dartha Vadera rebelianta leży zazwyczaj jakiś element bolidu jednego z kierowców, wykonany z kompozytów na bazie włókna węglowego. Inżynierowie Mercedesa nie tylko naprawiają uszkodzone części, lecz także zastanawiają się, jak można je udoskonalić, by samochód osiągał lepsze wyniki na torze. Krzątają się więc wokół stołu, co chwilę podchodzą do komputerów i dyskutują nad kolejnymi rozwiązaniami.

Symulacje komputerowe zamiast kosztownych testów na torze

Kiedyś, zanim wprowadzono limity wydatków i tak mocno ograniczono możliwości testowania, inżynierowie mogli pozwolić sobie na znacznie więcej eksperymentów. Gdyby mieli pięć pomysłów na ulepszenie jakiejś części, mogliby wyprodukować pięć prototypów, a następnie sprawdzić, który daje najlepsze rezultaty. Teraz takie podejście byłoby zbyt kosztowne. Nie mówiąc już o marnowaniu materiałów i energii.

Większość testów odbywa się więc na komputerze. Inżynierowie symulują, co by się stało, gdyby zamontowali w bolidzie określoną część, i jaki miałoby to wpływ na aerodynamikę oraz osiągi. Początkowo traktowali tę możliwość jako technologiczną nowinkę, dziś symulacje są podstawowym narzędziem oceny niemal wszystkich projektowanych poprawek. Wraz z upowszechnieniem tej metody rozwijała się technologia komputerowa, dzięki czemu możliwości obliczeniowe zespołów są dziś większe niż kiedykolwiek.

Kolaż zdjęć z toru w Austin
Tor w Austin położony jest na podłożu zawierającym gliny pęczniejące, typowe dla części Teksasu. Pod wpływem wilgoci zwiększają one objętość, a podczas wysychania kurczą się i twardnieją. Te zmiany powodują odkształcenia nawierzchni toru. Dlatego zespoły F1 muszą regularnie dostosowywać bolidy do zmieniających się warunków na Circuit of the Americas, w tym kolejnych nierówności i wybrzuszeń asfaltu. Fot. Mikołaj Śmiłowski

Jak HPE pomaga Mercedesowi rozwijać bolid F1?

Partnerem technologicznym Mercedesa od 2018 r. jest Hewlett Packard Enterprise (HPE), firma wydzielona z HP, działająca obecnie jako samodzielna spółka giełdowa. Wykorzystanie serwerów HPE ProLiant, platformy chmurowej GreenLake i infrastruktury sieciowej pozwoliło zespołowi skrócić czas wykonywania symulacji związanych z weekendem wyścigowym z trzech dni do jednego.

W Formule 1 liczy się każda zaoszczędzona sekunda, a dwa dni to już przepaść. Tym bardziej że możliwości testowania bolidów są ograniczone przepisami – zarówno w tunelach aerodynamicznych, jak i z wykorzystaniem CFD (ang. Computational Fluid Dynamics), czyli komputerowej symulacji przepływu powietrza. Im szybciej inżynierowie uzyskają wyniki, tym wcześniej mogą zdecydować, które rozwiązania warto rozwijać. A jeśli część wstępnych testów da się przeprowadzić bez budowania fizycznych prototypów, oszczędności są jeszcze większe.

Serwery, Wi-Fi i cyberbezpieczeństwo w garażu Mercedesa

Nic więc dziwnego, że w garażu Mercedesa, obok opon, w niepozornie wyglądającej skrzyni pracują nieustannie chłodzone serwery. To część mobilnej infrastruktury informatycznej, która podróżuje z zespołem po całym świecie. Pod sufitem znajdują się punkty dostępowe Wi-Fi, a sieć uzupełniają przełączniki zapewniające szybki przesył danych. Całość musi działać niezawodnie i być odpowiednio zabezpieczona przed cyberatakami.

Z podobnych technologii korzystają także inne zespoły F1, współpracujące z dostawcami sprzętu i usług informatycznych. Podobne nie oznacza jednak identycznych. I być może właśnie dlatego dostęp do zaplecza Mercedesa jest tak ściśle ograniczony, a ja nie mogłem robić żadnych zdjęć ani nagrań. Infrastruktura informatyczna i sieciowa stała się jednym z obszarów technologicznej rywalizacji w Formule 1.

Dane i sensory. Niewidoczna walka o tysięczne części sekundy

Ilość danych przesyłanych i analizowanych przez zespoły jest ogromna. Współczesny bolid Mercedesa ma ponad 400 czujników, które dostarczają informacji o pracy poszczególnych podzespołów, temperaturze, ciśnieniu czy zachowaniu samochodu na torze. Dane trafiają do inżynierów pracujących zarówno w garażu, jak i tysiące kilometrów dalej, w angielskiej siedzibie zespołu. Do tego co kilka tygodni kierowcy ścigają się w innym miejscu na świecie, na torze o odmiennej charakterystyce, wymagającym od bolidu nieco innych właściwości.

Mówi się w F1, że nikt nigdy nie widział dwa razy tego samego bolidu. Z sesji na sesję, z weekendu na weekend wprowadzane są bowiem poprawki, które na pierwszy rzut oka zmieniają niewiele, ale w rzeczywistości mogą robić ogromną różnicę. Mercedes zatrudnia nawet specjalistę od... naklejek. Jeżeli pod wpływem pędu powietrza któraś z nich choćby delikatnie się przesunie lub zmarszczy, trzeba ją usunąć i przykleić nową.

Wydaje się to przyjemną pracą, ale wymaga niezwykłej uwagi, zdolności manualnych i cierpliwości. Wyobraźcie sobie, że przed każdą z pięciu sesji podczas typowego weekendu wyścigowego Mercedes zakleja szczelinę wokół wlewu paliwa, by poprawić aerodynamikę bolidu. Przy każdym tankowaniu trzeba więc naklejkę oderwać, a później, pod lupą i z nożykiem, przykleić nową.

Pięć sesji podczas weekendu wyścigowego, 23 wyścigi w sezonie... Syzyfowa praca. A myśleliśmy, że właśnie coś takiego będą za nas robić roboty.

Główne wnioski

  1. Współczesna Formuła 1 to także rywalizacja infrastruktury informatycznej i możliwości analitycznych. O przewadze zespołów decydują nie tylko osiągi bolidów na torze, lecz także tempo przetwarzania danych, wydajność symulacji oraz komunikacja między garażem a fabryką. Nawet niewielkie opóźnienia w przepływie informacji mogą mieć znaczenie podczas weekendu wyścigowego.
  2. Symulacje komputerowe pozwalają szybciej rozwijać bolidy i ograniczać koszty. Limity budżetowe oraz restrykcje dotyczące testów zmuszają zespoły do coraz szerszego wykorzystywania narzędzi cyfrowych. Dzięki rozwiązaniom HPE Mercedes skrócił czas wykonywania symulacji przed wyścigiem z trzech dni do jednego. Pozwala to szybciej oceniać projektowane poprawki i ograniczać liczbę kosztownych testów fizycznych.
  3. W Formule 1 znaczenie mają nawet szczegóły niewidoczne dla kibiców. Ponad 400 czujników w bolidzie Mercedesa dostarcza informacji o jego zachowaniu i pracy poszczególnych podzespołów. Kontroli podlegają nawet drobne elementy karoserii, w tym naklejki mogące wpływać na przepływ powietrza. O sukcesie decydują więc nie tylko kierowcy, ale także precyzyjna praca specjalistów odpowiedzialnych za każdy detal konstrukcji.