F1データ分析&テクノロジー:データがレースパフォーマンスを変える

#第1回F1データ分析とテクノロジー入門

フォーミュラ1(F1)レースの世界では、テクノロジーとデータ分析がイノベーションの最前線に立ち、このスポーツを卓越した競争力の新時代へと牽引している。高度なデータ解析と最先端テクノロジーの統合は、レース・パフォーマンスの展望に革命をもたらし、チームにオペレーションのあらゆる側面に関する前例のない洞察を提供している。 

テレメトリーからリアルタイムのデータ取得、機械学習まで、F1におけるデータの役割は過言ではありません。以下を含むCatapultのソリューションがどのようなものかをご覧ください。 Racewatch Circuit Manager を含む Catapult のソリューションが、この変革に不可欠であることをご覧ください。

F1のエンジニアとストラテジストで構成されるチームは、グランプリ開催中、チームのコマンドセンターでレースデータとビデオフィードのライブ映像をコンピュータースクリーンで集中的に監視している。

F1テック&データ分析 記事目次

  1. F1データ分析と技術入門
  2. F1レースにおけるデータの役割
  3. F1 遠隔測定とリアルタイムデータ収集
  4. パフォーマンスの最適化
  5. F1データとテクノロジーの未来動向

#2フォーミュラ1レースにおけるデータの役割

F1におけるデータの力

アドレナリン全開のF1の世界では、データ分析が戦略的意思決定の基幹となり、このスポーツの状況を根底から変えている。テスト、予選、レースで収集されたデータの綿密な分析は、競争力を得るために極めて重要です。 

F1におけるデータ中心のアプローチへのシフトは、このスポーツが高度に技術的で精密な分野へと進化していることを強調している。

ピットウォール・トゥ・ザ・サイドラインF1チームがレース戦略と分析を最適化する方法

F1におけるデータの基本的役割

フォーミュラ1におけるデータは複数の基本的な役割を担っており、それぞれがレース当日の微妙な戦略と実行に貢献している。これらの役割の中で重要なものは以下の通りだ:

- パフォーマンスの最適化タイヤ空気圧からエアロダイナミクスまで、クルマのあらゆる側面を継続的にモニターし、分析します。車両全体のセンサーから収集されたデータは、さまざまな設定や調整が全体的なパフォーマンスにどのような影響を与えるかについての洞察を提供します。チームは、さまざまなコースやコンディションに最適なマシン・セットアップを特定し、車両が最大限の効率を発揮できるよう完璧に調整されることを保証します。

- 戦略のための予測分析即座のパフォーマンス調整だけでなく、データ分析によってチームはレースの展開を予測することができる。これにはタイヤのデグラデーションや燃料消費量、さらにはセーフティカーが導入される可能性の予測も含まれる。さまざまなシナリオをシミュレーションすることで、チームはあらゆるレース状況に適応する柔軟な戦略を考案することができる。

- ドライバー分析:データはクルマだけでなく、ドライバーのパフォーマンスも理解する。テレメトリーデータはドライバーのブレーキングパターン、加速、コーナリングのテクニックを明らかにし、チームはラップタイム向上のために的を絞ったフィードバックを提供することができる。

メルセデスAMGペトロナス・モータースポーツメルセデスAMGペトロナス・モータースポーツ:メルセデスAMGペトロナス・モータースポーツ RaceWatchイベント前後のレース分析に使用しています。

競争優位のためのデータ活用

F1チームはデータを活用し、いくつかの革新的な方法で競争力を高めている:

- リアルタイムの意思決定:レース中、チームはリアルタイムでデータを分析し、勝敗を分ける決断を瞬時に下す。これには、最適なタイミングでピットストップを行ったり、ライバルの動きや天候の変化に応じてレース戦略を調整したりすることが含まれる。

- 信頼性の向上: データ分析により、チームは潜在的な故障を事前に予測し、レースシーズンを通してマシンの信頼性を高める予防策を講じることができる。

- カスタマイズされたトレーニングプログラム:チームは、データ分析によって特定された改善点に焦点を当てながら、データを活用してドライバーのためのトレーニング・プログラムをカスタマイズする。このパーソナライズされたアプローチにより、ドライバーは最高レベルのレースの厳しさに対応できるよう、肉体的にも精神的にも準備を整えることができる。

カタパルトの RaceWatchソフトウェアとの統合は、モータースポーツにおけるデータの変革的影響を例証するものである。RaceWatch 、多くのモータースポーツチームの戦略に役立っており、マシンのパフォーマンスとレースダイナミクスの包括的なビューを提供することで、歴史的な成功に貢献している。

F1ピットウォール

F1におけるデータの力は、このスポーツの絶え間ない革新と卓越性の追求の証である。テクノロジーが進歩するにつれ、データの役割はますます大きくなり、F1レースの精度と興奮はさらに高まるだろう。詳細な分析を活用することで、チームは技術的に可能なことの限界を押し広げるだけでなく、サーキットでの勝利につながる戦略を再定義することができる。

#3 F1テレメトリーデータとリアルタイムデータ収集

レース分析におけるテレメトリーとは?

F1テレメトリーとは、レースカーからリアルタイムでチームのエンジニアに無線でデータを送信する高度なシステムのこと。この技術により、レース中の車速、タイヤ空気圧、エンジン性能、燃料消費量など、さまざまなデータが取得され、送信される。F1テレメトリーデータを使用することで、チームはマシンのパフォーマンスやコース上のさまざまなコンディションへの対応について重要な洞察を得ることができる。

テレメトリーの主な目的は、マシンのパフォーマンスとメカニカルヘルスの包括的なライブスナップショットを提供し、サーキットを走行するマシンをチームがモニターできるようにすることだ。この継続的なデータストリームは、マシンとサーキットの相互作用を理解し、即座に調整すべき領域を特定し、レース中にパフォーマンスを微調整するために不可欠である。

洗練されたデータ分析、視覚化、ビデオ、戦略システムのRaceWatch スイートは、シーズン中、レース主催者とチームによって、サーキットと世界中のチームファクトリーの両方で常に使用されています。これらのシステムは、F1テレメトリー・データを活用して、マシンのダイナミクスをリアルタイムで比類なく理解する。

RaceWatch 洗練されたデータ分析、視覚化、ビデオ、戦略システム一式は、シーズン中、サーキットでも世界中のチーム・ファクトリーでも、レース主催者やチームによって常に使用されている。

インスタント・インサイト遠隔測定データの活用

レース中のリアルタイムデータ取得

F1テレメトリーデータはレース中に不可欠なもので、マシンのパフォーマンスをリアルタイムで把握することができます。この重要な情報の流れには、タイヤの空気圧、エンジンの温度、ブレーキの状態などの指標が含まれ、チームは瞬時に車両のパフォーマンスを評価し、ピットストップ、タイヤ交換、技術的な調整について十分な情報に基づいた決定を下すことができます。F1テレメトリーによってもたらされる一瞬の判断が、レース結果に劇的な影響を与えるのです。

戦略的意思決定のためのデータ分析

F1テレメトリーデータの戦略的活用は、現代のレース戦略の要である。この豊富なリアルタイム情報を分析することで、チームはダイナミックに戦術を適応させ、ライバルの動きに対抗し、タイヤと燃料の消費をより効果的に管理し、さらには潜在的なメカニカルトラブルがレース終了の問題になる前に予測し、軽減することができる。

例えば、タイヤ性能に関するテレメトリーデータは、ピットストップの理想的なタイミングを決定するのに役立ち、レースのポジショニングに大きく影響します。さらに、テレメトリーによって燃料消費量を把握することで、チームは燃料搭載量を最適化し、スピードを維持しながらマシンの効率を高めることができる。

F1テレメトリーデータはまた、長期的なパフォーマンスの最適化にも貢献し、マシンのセットアップとドライバーのさまざまなコースセグメントへのアプローチの両方において改善すべき点を浮き彫りにする。この継続的な分析により、チームは戦略とセットアップを継続的に改良し、シーズンを通して競争力を維持することができる。

要するに、F1テレメトリーとリアルタイムのデータ取得の統合は、F1チームが複雑なレース戦略をナビゲートするために必要な洞察を即座に提供する。このテクノロジーは、サーキットで成功を収めるためのデータ主導の意思決定の重要性を強調している。

トラックサイド・エンジニアリング・ディレクターのアンドリュー・ショブリンが、サーキットサイドとファクトリーでどのような仕事をしているのか。

#4 フォーミュラ1 パフォーマンスの最適化

データ主導の意思決定

ハイテンションなF1の世界では、データ分析とテクノロジーがチームのパフォーマンスを最適化する上で極めて重要な役割を果たしている。綿密なデータ収集と調査により、チームはエアロダイナミクスやエンジンセッティングからピットストップの正確なタイミングや燃料管理に至るまで、レース戦略のあらゆる側面を洗練させることができる。

データ主導の調整によるパフォーマンスの向上

データ主導のパフォーマンス最適化の代表的な例として、ピットストップの戦略的プランニングが挙げられる。チームはタイヤの摩耗、燃料消費量、ライバルとの相対的な位置関係などのデータを分析し、ピットストップの最適なタイミングを決定する。

この戦略はメルセデスが2019年イギリスGPで効果的に採用したもので、ルイス・ハミルトンがセーフティカー期間中に完璧なタイミングでピットストップを行ったことが勝利につながり、戦略的意思決定におけるデータの重要な役割を示した。

さらに、データ分析によって、マシンのセッティングをリアルタイムで調整することができる。例えば、練習走行やレース序盤の周回で収集されたデータをもとに、スピードとタイヤ温存のバランスを取るために、コース 上のさまざまな区間でマシンの空力コンフィギュレーションを調整することができる。

このビデオでは、トヨタ・ガズー・レーシングの話を聞くことができます。彼らはFIA世界耐久選手権(WEC)に参戦しており、このビデオでは、Toyota Gazoo Racing HypercarがRaceWatch ソフトウェアを使用してどのように新たなマイルストーンを達成したかの舞台裏を紹介します。トヨタ・ガズー・レーシングは、WECシーズン(2021年)の全レースで優勝した最初のチームになった。

データによるピットストップ時間の最小化

データ主導の意思決定は、1ミリ秒を争うピットストップそのものにも及んでいる。各チームはデータを使ってピットストップの振り付けを合理化し、貴重な時間を短縮するために各動作を練習して洗練させている。レッドブル・レーシングは2019年ブラジルGPで、4本のタイヤをわずか1.82秒で交換し、F1最速ピットストップ記録を樹立した。

この偉業は、ピットストップ・プロセスの各ステップにおける絶え間ない実践と分析によって達成されたもので、データ主導の改善がレース結果に及ぼす影響を実証した。

F1におけるデータの役割は、単なるパフォーマンス指標を超え、戦略、効率性、完璧さを追求し続けることにまで及んでいる。詳細なアナリティクスを活用することで、チームはマシンのパフォーマンスを最適化するだけでなく、ドライバーにレースの勝敗を左右する瞬時の判断に必要な洞察力を与えている。

人間、マシン、そしてデータのこの共生こそが、F1チームを新たな高みへと押し上げ、このスポーツが技術革新の最先端を走り続けることを保証しているのだ。

レース解析ソフト|ストラテジー&サーキット|カタパルト

予測分析でF1に革命を起こす

F1への機械学習の統合は、データ分析、戦略、マシン開発に対するこのスポーツのアプローチを一変させた。このテクノロジーによって、チームは膨大なデータセットを処理し、以前は手の届かなかったパターンや予測を抽出できるようになった。

F1で機械学習はどのように使われているのか?

機械学習プラットフォームは、過去のデータとリアルタイムのデータを分析し、タイヤのデグラデーション率、燃料消費量、ピットストップの最適なタイミングなど、さまざまなレースシナリオを予測する。例えば、機械学習アルゴリズムは、天候、 路面、ドライビングスタイルに基づいてタイヤのパフォーマンスを予測し、チームが最も戦略的なタイヤコンパウンドとピットストップのタイミングを選択できるようにします。

さらに、機械学習は自動車の空力開発を助ける。何百万もの気流シナリオをシミュレートすることで、チームは従来の風洞試験に伴う時間とコストをかけずに、最も効率的な空力構成を特定することができる。これは開発サイクルを加速させるだけでなく、自動車性能の限界を押し広げるイノベーションにもつながる。

F1における機械学習の利点:

  • パフォーマンス予測モデリング:機械学習により、チームはさまざまな条件下でのマシンのパフォーマンスを予測的に理解できるようになり、より正確なレース戦略の立案が可能になる。
  • レース戦略の強化:さまざまな戦略の結果を予測することで、チームはレースパフォーマンスを最適化し、レース中の変化に適応するための情報に基づいた決定を下すことができる。
  • 開発の加速:機械学習は、改善の可能性をより迅速かつ正確に分析することで、空力からエンジン効率まで、研究開発プロセスを大幅にスピードアップします。
  • 信頼性の向上:予知保全モデルは、潜在的な故障を事前に予測することができるため、レース当日に問題が発生する可能性が低くなり、全体的な信頼性が向上します。

F1における機械学習技術の採用は、パフォーマンス向上のために最先端技術を活用するというF1のコミットメントを示すものだ。機械学習アルゴリズムがより洗練されるにつれて、レース戦略やマシン開発、さらにはドライバーのパフォーマンスにまで影響を与えるその能力は成長を続けており、F1におけるデータ主導型競争の新時代を象徴している。

F1とインディカーのデータ分析|Racewatch |カタパルト

F1が将来を見据える中、ビッグデータと データ分析、そしてAIやIoTといった最先端技術の統合は、スポーツを新たな高みへと昇華させることを約束する。これらのイノベーションは、レース戦略からファン体験に至るまで、あらゆるものを再構築しており、F1テレメトリーデータはこの変革の中心にある。最新シーズンの『F1:Drive to Survive(生き残るためのドライブ)」は、これらの先進的なツールによってもたらされるエキサイティングな展開に焦点を当てており、Catapultの専門知識は、このデータ主導の進化において極めて重要な役割を果たしています。

先駆的なトレンドとテクノロジー

F1の未来は、 ビッグデータとデータ分析を活用したいくつかの重要なトレンドによって牽引されている:

  • 高度なAIと機械学習:現在のアプリケーションをベースに、AIと機械学習はパフォーマンスの最適化をさらに深く掘り下げることが期待されている。F1には膨大な量のビッグデータが蓄積されているため、これらのテクノロジーは、チームが比類ない精度でレース結果を予測し、特定のサーキット向けにクルマのセットアップを動的にカスタマイズし、レース戦略をリアルタイムで洗練させるのに役立つだろう。
  • モノのインターネット(IoT)デバイス:F1マシンやサーキットにIoTデバイスが普及すれば、より詳細なデータが生成され、既存のF1テレメトリー機能が拡張される。このデータにより、チームはエンジン出力、タイヤの摩耗、空力効率などの詳細な洞察を含め、マシンのパフォーマンスのあらゆるニュアンスをリアルタイムでモニターできるようになる。
  • 拡張現実と仮想現実:ARとVRのテクノロジーは、ドライバーのトレーニングとファンのエンゲージメントの両方を強化する。シミュレートされた環境でドライバーはスキルを磨くことができ、VRによる没入型のレース中継や舞台裏へのアクセスによって、ファンはこれまで以上にアクションを身近に感じることができる。
レース管理ソフトウェア|サーキット管理|カタパルト

レースの未来を形作る

ビッグデータとデータアナリティクスの統合は、F1を多面的に変革するだろう:

  • パフォーマンスと戦略:膨大なデータセットをリアルタイムで分析できるようになることで、チームはレース中にデータに基づいた的確な判断を下せるようになる。F1データアナリティクスでは、タイヤのデグラデーションから燃料消費量まで、あらゆることを考慮しながらラップごとに戦略を進化させることができる。チームはビッグデータを使って予測モデルを実行し、さまざまなレース結果をシミュレートして、これまで以上に精度の高いピットストップ戦略を練り上げることができるようになる。
  • マシン開発:未来のテクノロジーとF1ビッグデータの組み合わせは、マシン開発に革命をもたらすだろう。チームは、サーキットでテストする前にバーチャルプロトタイプを使ってクルマの設計変更をシミュレーションできるようになり、技術革新のプロセスが加速し、あらゆるレースコンディションでクルマのパフォーマンスがきめ細かく調整されるようになる。
  • ファンのエンゲージメント:F1データアナリティクスの活用はサーキットの外にも広がり、レースが展開される中でファンにより深い洞察を提供する。拡張現実(AR)アプリは放送中にリアルタイムのデータオーバーレイを提供し、バーチャルリアリティ体験はファンがドライバーの視点からレースを体験することを可能にし、視聴体験に新たな次元を加えるだろう。

F1のデータ主導の未来におけるカタパルトの役割

ピットウォール・トゥ・ザ・サイドライン:F1チームがレース戦略と分析を最適化する方法」と題したこのウェビナーでは、レース戦略とパフォーマンス分析を形成する上で、F1における ビッグデータとデータ分析の役割を探求しています。Catapultは、これらのテクノロジーを活用することで、チームがF1で可能なことの限界を押し広げ、データを活用して新たなレベルの精度とパフォーマンスを引き出すのを支援している。

こうしたトレンドが進化するにつれて、F1のあらゆる面が強化され、スポーツが技術革新の最前線に立ち続け、世界中のファンを魅了し続けることが約束される。

結論

F1レースにおけるテクノロジーとデータ分析の変革的なインパクトは否定できない。スポーツが進化し続けるにつれ、データ主導の洞察と技術革新への依存は、競争上の優位性を獲得する上でますます重要になっている。 

カタパルトのモータースポーツへの貢献は、特に モータースポーツのページを通じて、当社のレース分析ソフトウェア・ソリューションでチームや選手のパフォーマンスを向上させるというコミットメントを強調しています。卓越したレースを追求する上で、データは単なる資産ではなく、現代のフォーミュラ1の生命線なのです。

競争力を高める準備はできていますか?