Do końca sezonu 2016 Formuły 1 pozostało jeszcze sześć wyścigów. Najprawdopodobniej do ostatniego Grand Prix w Abu Zabi fani będą śledzić nierozstrzygniętą jak dotąd rywalizację między kierowcami zespołu Mercedesa – Nico Rosbergiem i Lewisem Hamiltonem. W wyścigach bolidów F1 osiągnięcie sportowego sukcesu obecnie wymaga nie tylko umiejętności kierowców i profesjonalizmu mechaników – równie ważne jest wsparcie technologii IT. Zawody F1 to niewątpliwie także wyścig technologiczny – rozgrywający się nie tylko na torze, lecz także w przenośnych centrach przetwarzania danych oraz na monitorach komputerów pełnych danych, które na bieżąco śledzą i analizują inżynierowie i informatycy.

źr. Dell EMC

źr. Dell EMC

Bolid F1 jest zbudowany średnio z 80 tys. części i elementów, które muszą niezawodnie działać przy  prędkościach ponad 320 km/h rozwijanych na torze. Na przykład najnowszy bolid Red Bulla, rb12, zawiera około 100 strategicznie rozmieszczonych czujników do monitorowania wydajności 10 tys. unikalnych elementów, a także do pomiaru siły wiatru, ciśnienia w oponach, zużycia paliwa czy temperatury hamulców. Dane telemetryczne zbierane z sensorów rozmieszczonych w bolidach są najpierw przesyłane do pit-stopu do mechaników i inżynierów. Równocześnie setki gigabitów danych spływają do przenośnego centrum przetwarzania danych i tam są analizowane przez zespoły informatyków i inżynierów siedzących przed rzędami monitorów, co często można zobaczyć podczas transmisji telewizyjnych.

Rola IT w F1

f1-emc

źr. Dell EMC

Szybkość, precyzja, wydajność i bardzo mały margines błędu – te cechy charakteryzują wyścigi F1. Opisują one również technologie informatyczne stojące za nimi. IT przenika procesy projektowania, budowy, tuningowania i odgrywa znaczącą rolę podczas samych wyścigów F1, obejmując także:

  • zaawansowane systemy CAD do projektowania i symulacji wydajności komponentów,
  • zautomatyzowaną produkcję, w tym druk części 3D,
  • zaawansowaną analitykę w ramach badań w tunelu aerodynamicznym,
  • wyszukiwanie danych w archiwach zawierających historię wyścigów, co pomaga w wypracowaniu optymalnej strategii,
  • analizę danych zbieranych z czujników w czasie rzeczywistym na torze, co pomaga w doborze odpowiedniej taktyki i optymalizacji pit-stopów.

Przygotowanie konkurencyjnego pojazdu na tor Formuły 1 i udany występ zawodnika wymaga pełnego zaangażowania i współpracy całego teamu  – inżynierów, mechaników, informatyków.

Sprzęt IT jak bolid F1 – mały, lekki i szybki

Żeby móc zwyciężać zaawansowanym technologicznie samochodem wyścigowym – do analizy danych, projektowania, wsparcia produkcji części, monitorowania wydajności na torze, itp. – są potrzebne duże moce obliczeniowe, pamięci masowe i technologie sieciowe. Sprzęt IT – podobnie jak wyścigowy bolid – musi być odpowiednio mniejszy, lżejszy i szybki. W wyścigach F1 zespół Renault Sport Formula 1 Team (wcześniej Lotus F1 Team) wykorzystuje chmurę i konwergentną infrastrukturę Dell EMC VCE Vblock System.

źr. Dell EMC

źr. Dell EMC

Wcześniej zespół Lotusa korzystał z jednego centrum danych, gdzie znajdowała się cała infrastruktura IT, zbudowana w oparciu o architekturę klient-serwer i multilayer-switched network. Infrastruktura ta była złożona, trudna do skalowania i nie wystarczająco wydajna. Architektura wymagała szczególnej uwagi zespołu IT, zwłaszcza w zakresie zarządzania danymi i ich analizy. Konwergentna infrastruktury natomiast umożliwiła zbudowanie niedużego, mobilnego centrum danych, które łatwo można transportować.

Zastosowana platforma VNX z Fast Suite, VPLEX oraz Data Domain zapewniają federacyjne pamięci masowe w obrębie całego centrów danych, automatyczny tiering, stałą dostępność oraz deduplikację danych. Systemy te pozwalają wyeliminować większość ręcznego administrowania.

źr. Dell EMC

źr. Dell EMC

Przez cały wyścig inżynierowie odpowiadający za strategię i wydajność zbierają, analizują i reagują na miliardy danych, pokazujących aktualną wydajność bolidu i jego podzespołów. Na podstawie zebranych informacji i parametrów są wyciągane wnioski i odpowiednio dopasowywane taktyki. Zalecenia podczas wyścigu są na bieżąco przekazywane do mechaników w pit-stopie oraz do kierowcy na torze.

Do 50 TB danych z 250 sensorów

50 wirtualnych serwerów w mobilnym centrum danych zespołu Renault Sport F1 podczas wyścigu pomaga kierowcy uzyskać jak najlepszy wynik. Centrum danych pracujące przy torze F1 może zebrać 50 TB z 250 czujników umieszczonych w bolidzie. Dane te są wykorzystywane w trakcie zawodów m.in. do śledzenia zużycia opon, monitorowania i dostosowywania zużycia paliwa oraz wielu innych czynników, które mogą zadecydować o zwycięstwie lub przegranej.

Wdrożenie konwergentnej infrastruktury IT oraz chmury trzykrotnie zwiększyło wydajność przetwarzania w centrum danych dedykowanego obsłudze wyścigów F1. System Vblock umożliwił skrócenie czasu potrzebnego na uzyskanie wyników analiz wydajności przeprowadzanych w czasie rzeczywistym do mniej niż jednej minuty na okrążenie.

Nie można zapominać, że udział w wyścigach F1 to również bardzo poważne wyzwanie logistyczne. Na miejsce każdych zawodów musi zostać dostarczony ładunek o łącznej wadze ponad 30 tys. kg, w tym samochody o masie 700 kg każdy, wyposażenie boksu garażowego oraz infrastruktura IT. W 2016 roku taki transport całego sprzętu trzeba zorganizować na wielu kontynentach w okresie dziewięciu miesięcy 21-krotnie; wyścigi w przybliżeniu odbywają się raz na dwa tygodnie. Przy kosztach logistycznych istotna jest nie tylko waga bolidu, lecz ważne są także koszty utrzymania i transportu centrum danych. Zmniejszenie o prawie 20 proc. wagi sprzętu IT przyniosło zespołowi Renault Sport F1 ponad 150 tys. dolarów oszczędności na sezon na kosztach transportu.

Wyścig technologiczny

  • Między sezonami wyścigowymi konstruktorzy projektują nowe komponenty i samochody wyścigowe, budują prototypy oraz symulują i testują ich działanie. Spędzają więcej czasu na pracy z danymi o bolidzie niż przy samym pojeździe.
  • W sezonie wyścigowym dane historyczne oraz te dotyczące najnowszych osiągów i aktualnych warunków pomagają opracowywać strategie wyścigowe, odpowiednio je dopasowując do samochodów i taktyk planowanych na poszczególne wyścigi.
  • Czujniki pokładowe zamontowane w bolidach generują ogromne ilości danych w czasie rzeczywistym, które są wykorzystywane do oceny funkcjonowania bolidu i jego wydajności. Podczas dwugodzinnego wyścigu dokładna analiza może mieć decydujące znaczenie, gdy o zwycięstwie często decydują sekundy.

Czytaj też:

Latające katamarany regatowe z technologiami IT i F1

 

Napisane przez Stefan Kaczmarek