Header

Header

woensdag 23 januari 2019

Racevoortgangsgrafieken

Formule 1-races kunnen heel hectisch verlopen. Door verschillende strategieën kunnen coureurs op verschillende momenten in de race snel zijn, waardoor de races lastig te volgen zijn. Zelfs achteraf is het niet altijd in een oogopslag duidelijk wie snel was en wie niet.

Om dit inzichtelijker te maken zijn er twee methodes. De eerste methode is om de achterstand op de koploper weer te geven. Dit geeft een goed beeld van hoe de race verloopt, maar omdat het tempo van de koploper niet constant is en de koppositie van handen kan wisselen, is het lastig om de absolute snelheden uit de grafiek te halen. Beter is het dus om een constant tempo als referentie te hanteren, bijvoorbeeld de gemiddelde snelheid van de winnaar. In het Engels worden deze grafieken vaak Race History Charts genoemd. Zoals wel vaker bestaat hier geen Nederlandse term voor. Ik denk dat racevoortgangsgrafiek de beste vertaling is, dus zal ik deze term in het vervolg gebruiken.

Het idee van een racevoortgangsgrafiek is dus om op ieder moment in de race de achterstand op het gemiddelde tempo van de winnaar te plotten, waarbij bijvoorbeeld ronden achter de safetycar buiten beschouwing worden gelaten. Op de y-as staat de achterstand op het gemiddelde tempo. Positieve waarden geven dus een voorsprong aan. Dit betekent dat als de grafiek stijgt de coureur sneller gaat dan gemiddeld en langzamer als de grafiek daalt. Verder is de achterstand van de winnaar aan het begin en het eind van de race natuurlijk precies 0.

Hieronder heb ik in magenta de rondetijden van Max Verstappen in de Grand Prix van Spanje in 2016 (zijn eerste zege) weergegeven. De witte lijn is zijn gemiddelde rondetijd. De rode lijn geeft rondetijden weer die één seconde trager dan gemiddeld zijn, de groene lijn geeft rondetijden weer die één seconde sneller dan gemiddeld zijn en de blauwe lijn is twee seconden sneller.

Rondetijden Max Verstappen van de Grand Prix van Spanje in 2016.

De rondetijden laten een soort zigzagpatroon zien dat kenmerkend is voor het huidige Pirelli-tijdperk: naarmate de banden slijten lopen ze op, om direct na een bandenwissel weer flink te verbeteren. De rondetijden achter de safetycar (ronde 1 t/m 3) zijn buiten beschouwing gelaten en de pitstops (ronde 12-13 en 34-35) vallen ruim buiten het bereik van de grafiek omdat ze veel trager zijn.

Te zien is dat Verstappen zijn snelste ronde van de middag (1:28,816) direct na zijn tweede pitstop neerzette. De omstandigheden waren toen optimaal voor hem, met nieuwe banden en een halflege brandstoftank. In het vervolg liepen zijn rondetijden geleidelijk op doordat zijn banden grip begonnen te verliezen. In de laatste ronde waren zijn banden dusdanig versleten dat hij met een lichte auto nog trager ging dan in het begin van de race met een volle brandstoftank. Uitgezet tegen zijn gemiddelde tempo krijgen we de volgende grafiek:

Racevoortgangsgrafiek Max Verstappen van de Grand Prix van Spanje in 2016.
In magenta is Verstappens racevoortgang geplot. In de achtergrond staan de hulplijnen getekend van één seconde per ronde trager (rood), het gemiddelde racetempo (wit), één seconde per ronde sneller (groen) en twee seconden per ronde sneller (blauw). De grafiek is vlak op het moment dat Verstappen net zo snel gaat als zijn gemiddelde rondetijd. Dit gebeurt in ronde 9, 31 en 65. Omdat de pitstops volgens de grafiek ongeveer 20 seconden kostten, moest Verstappen in de race ongeveer 40 (2 × 20) seconden goedmaken ten opzichte van zijn gemiddelde. Dat deed hij vooral na zijn tweede stop. Tot ongeveer ronde 50 volgt hij de blauwe lijn, maar daarna lopen zijn rondetijden behoorlijk op, waardoor de grafiek steeds verder afvlakt.

Het mooie van een racevoortgangsgrafiek is dat incidentele schommelingen in rondetijden niet veel invloed hebben op de vorm ervan, waardoor ze bruikbaar zijn om te extrapoleren waar coureurs hadden kunnen finishen als ze niet waren uitgevallen, als ze een tragere rivaal eerder waren gepasseerd, of als ze een slimmere strategie hadden gehad. In dit geval is bijvoorbeeld duidelijk aan de grafiek te zien dat Verstappens tweede stop hem uiteindelijk een hoop tijd opleverde. Hieronder heb ik Verstappens racevoortgang geëxtrapoleerd als hij niet zijn eerste stop had gemaakt (de rode stippellijn) of niet zijn tweede stop (de blauwe stippellijn).

Racevoortgang met hypothetische strategieën.
Te zien is dat Verstappen bij beide stops ongeveer 10 ronden nodig had om het tijdsverlies in de pits goed te maken. Minder dan twee keer stoppen was dus echt geen optie. Een extra bandenwissel was mogelijkerwijs sneller geweest, maar aangezien inhalen in de race heel moeilijk was en Räikkönen in de race sneller was dan beide Red Bulls, was dat geen optie. Verstappen moest Räikkönen in de slotfase op steeds slechter wordende banden achter zich houden, wat een van de spannendste finishes van de laatste jaren opleverde.

Racevoortgangsgrafieken zijn dus heel nuttig om het verloop van een race in kaart te brengen en om hypothetische vragen redelijk overtuigend te kunnen beantwoorden. In het vervolg zal ik dus ook veel met racevoortgangsgrafieken werken.

Geen opmerkingen:

Een reactie posten