- Liberty Media hat die Formel 1 erfolgreich in den USA etabliert, aber Nascar baut seine TV-Zuschauerzahlen dort stärker aus. Nascar nutzt moderne Technologien wie Künstliche Intelligenz, um Boxenstopps und Kraftstoffmanagement zu optimieren. Lenovos KI hilft den Teams, den Tankvorgang präzise zu berechnen und so den Kraftstoffverbrauch zu senken. Exaktes Boxenmanagement und bessere Treibstoffkontrolle sind entscheidend für die Wettbewerbsfähigkeit der Autos. Lenovos KI-System wird kontinuierlich verfeinert und umfasst Faktoren wie Wetterbedingungen und Boxenroutine.
Liberty Media hat die Welt der Formel 1 tief in das amerikanische Herzland geführt—mittlerweile gibt es drei Grand Prix in den USA. Doch es ist Nascar, das weiterhin seine TV-Zuschauerschaft dort ausbaut, während die Zuschauerzahlen für die “Open Wheel”- und IndyCar-Meisterschaften leicht rückläufig sind. Europäische Motorsportanhänger sind bekanntlich eher skeptisch gegenüber Stock-Car-Rennen, doch es gibt etwas Packendes an einem vermeintlich einfachen, normalerweise atmosphärischem Pushrod-V8-Motor mit 5,8 Litern Hubraum und 670 PS, der auf einem Oval rast und eine Anziehungskraft besitzt, die andere Rennserien möglicherweise aufgegeben haben.
Moderne Technologien im Nascar
Die Nascar-Teams sind ständig auf der Suche nach technologischen Vorteilen. Lenovo arbeitet mit einem der größten Namen der Serie zusammen, um die Boxenstopps während eines Rennens zu optimieren—und davon gibt es viele in der Nascar Cup Series, zwischen fünf und zwölf pro Rennen, je nach Strecke und Rennverlauf. Besonders wird Künstliche Intelligenz genutzt, um in Echtzeit Einblicke in das Nachtanken zu gewinnen. Da die Autos keine Tankanzeigen im Cockpit haben, müssen die Strategen der Teams genau überwachen, wie viel Treibstoff während eines Boxenstopps zugeführt wird und wie schnell er verbraucht wird.
Das Verbrauchsverhalten hängt von vielen Variablen ab, einschließlich der Streckenlänge und -konfiguration sowie der Geschwindigkeit der Autos. Während neutralisierten Phasen nutzen die Autos typischerweise nur halb so viel Treibstoff. Ein weiteres Mittel, um Treibstoff zu sparen, ist das sogenannte “Drafting”, bei dem die Fahrer im Windschatten fahren, um Geschwindigkeit zu halten, ohne den vollen Gashebel zu betätigen. Weniger Verbrauch bedeutet weniger Boxenstopps und kürzere Tankzeiten. Im Durchschnitt verbraucht ein Nascar Cup-Auto rund 380 Liter Treibstoff pro Rennen.
KI-gestütztes Boxenmanagement
Lenovos KI-Team verfolgt das ehrgeizige Ziel, die Tankzeiten so präzise wie möglich zu berechnen. Wenn RCR die Zeit messen könnte, die die Tankschläuche mit den Autos verbunden sind, könnte das Team die zugeführte Treibstoffmenge genauer berechnen. Lenovo entwickelte ein System, das Transponder im Auto und eine Kamera über der Box nutzt, um den Beginn und das Ende der Tankphase zu erkennen. “Eine KI-Engine analysiert jede Einzelbild und klassifiziert, ob der Tankschlauch angeschlossen oder abgetrennt ist,” erklärt Sachin Wani, KI-Datenwissenschaftler bei Lenovo. “Wir arbeiten mit 30 Bildern pro Sekunde, daher ist die Information bis auf etwa 0,03 Sekunden genau.”
Vor dieser Innovation musste sich der Tankwart auf sein Gefühl verlassen, wie lange er etwa sieben Sekunden lang Treibstoff einpumpen sollte—ohne jegliche Hilfsmittel aufgrund von Sicherheitsbedenken. Fehlerhafte Zeitabschätzungen konnten die Strategie verderben und eine zusätzliche Boxenstopp erforderlich machen.
Gewichtsvorteile und strategische Präzision
Mit der neuen KI-Lösung fließen bei einem angeschlossenen Tank etwa 42 Liter Renntreibstoff in den Tank während eines Boxenstopps. Wechselt der Monteur die Reifen von links nach rechts, kann der Tankwart zu einem zweiten Tank greifen. Ein Nascar-Tank fasst 76 Liter. Ein Liter Treibstoff wiegt etwa 0,75 Kilogramm. Im Motorsport, wo jedes Gramm und jede Sekunde zählt, kann sogar eine zusätzliche Sekunde beim Betanken das Gewicht und die Wettbewerbsfähigkeit des Autos negativ beeinflussen. “Leichter ist immer schneller,” erklärt RCRs Technikdirektor Eric Kominek.
Die KI bietet den Teams mehr Zuversicht in ihre Berechnungen. Die Telemetriedaten und die exakten Treibstoffzugaben ermöglichen es den Teams, den Kraftstoffverbrauch auf bis zu 30 Meter genau zu berechnen. Die genaue Bestimmung der Treibstoffmenge und das optimierte Boxenmanagement können den Unterschied zwischen Sieg und Niederlage ausmachen.
Sachin Wani erzählt, dass Lenovo seine Nascar-KI mit einem eigenen Datensatz trainiert hat und diese danach für maximale Genauigkeit optimierte. “Wir haben unterschiedliche Wetterbedingungen und Nachtrennen untersucht. Es gibt viele Szenarien zu berücksichtigen, beispielsweise wenn der Fahrer die Markierung in der Box überschießt. Wir haben das gesamte Jahr 2023 damit verbracht, das KI-Modell für die Saison 2024 zu trainieren.” In der Folge verfeinert sein Team das Modell ständig weiter und untersucht andere zeitkritische Faktoren wie den Winkel des Tankanschlusses, um den Treibstofffluss zu optimieren. Sogar die Befestigung von GoPros an der Reifencrew ist geplant, um sicherzustellen, dass die Radmuttern ausreichend festgezogen sind.
David Ellison, Lenovos Chefdatenschützer, gesteht: „Keiner von uns war vor diesem Projekt ein großer Nascar-Fan, aber wir haben viel gelernt und respektieren nun, wie die Teams arbeiten.“
