Oltre la bandiera a scacchi Statistiche di Formula 1 esplorate

Esplorando le statistiche di Formula 1 oltre la bandiera a scacchi

Statistiche e analisi F1 utilizzando Tableau

Foto di Cr-AI-tive su Pixabay

In uno sport estremamente competitivo come la F1, anche il più piccolo guadagno prestazionale può portare alla vittoria. Analizzare la F1 da una prospettiva di appassionato e di scienza dei dati potrebbe aiutare a ottenere utili intuizioni. Questo mi ha ispirato a scrivere questo articolo e aiutare a svelare i fattori su cui costruttori e piloti dovrebbero concentrarsi per migliorare la loro posizione, se non per vincere il Campionato del Mondo.

Introduzione

La Formula Uno è il livello più significativo delle corse di veicoli monoposto e, come tale, attira investimenti significativi e milioni di spettatori da quasi ogni paese del pianeta. Precisione estrema, ossessione per le auto veloci e un team forte sono necessari per competere e vincere il Gran Premio. Non è uno sport per cuori deboli. I piloti spingono i loro limiti in queste auto estremamente veloci per diventare campioni del mondo.

Domande di analisi

Q1) Come è cambiata la “Forma” dei migliori piloti e team negli ultimi anni?

Q2) Quali team e giocatori hanno subito più incidenti nell’ultimo decennio?

Q3) Chi sono i giocatori che hanno avuto più problemi di motore?

Q4) Qual è il Gran Premio più pericoloso dell’ultimo decennio?

Q5) Su quali fattori dovrebbero concentrarsi i costruttori per rendere le auto di F1 più affidabili?

Esplorazione dei dati

I dati sono stati ottenuti da Kaggle con licenza CC0: Public Domain. Campionato del Mondo di Formula 1 (1950-2021) Questo dataset contiene tutte le informazioni sulle corse di Formula 1 dal 1950 al 2021, suddivise in 13 file CSV.

  1. circuits.csv – Circuiti in cui si svolgono le corse di F1
  2. constructor_results.csv – Risultati delle corse del campionato dei costruttori
  3. constructor_standings.csv – Classifica finale del campionato dei costruttori
  4. constructors.csv – Costruttori di F1
  5. driver_standings.csv – Classifica finale del campionato dei piloti
  6. drivers.csv – Piloti di F1
  7. lap_times.csv – Tempi di giro in F1
  8. pit_stops.csv – Soste ai box in F1
  9. qualifying.csv – Qualifiche in F1
  10. races.csv – Corse in F1
  11. results.csv – Risultati delle corse di F1
  12. seasons.csv – Stagioni di F1
  13. status.csv – Mappatura dei vari stati

Preelaborazione dei dati

Dato che c’erano 13 file CSV, è stata necessaria molta preelaborazione e combinazione per creare il dataset finale.

  1. Importare i 13 file CSV su JupyterHub.
  2. Leggere i singoli file CSV e combinarli in base all’ID della gara, all’ID del costruttore, all’ID del pilota, all’ID del circuito e all’ID dello stato.
  3. Rimuovere i valori errati.
  4. Creare un nuovo file CSV basato sul dataset appena pulito.
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Strumenti

Sono stati utilizzati i seguenti strumenti per assistere il processo di analisi dei dati:

  • Tableau: Utilizzato per creare le visualizzazioni.
  • JupyterHub: Utilizzato per elaborare, pulire e preparare il dataset per la visualizzazione.

Analisi

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La visualizzazione mostra chiaramente la storia della F1, a partire dalla stagione inaugurale del 1950 fino alla stagione attuale. Il GP d’Italia e il GP di Gran Bretagna si sono svolti dal 1950 e hanno continuato a farlo senza mai avere un anno in cui non fossero in grado di svolgere la gara.

Sono un artista, la pista è la mia tela e l’auto è il mio pennello. – Graham Hill

D) Come è cambiata la “Forma” dei migliori piloti e squadre negli ultimi anni?

I dati sono stati presi per gli ultimi cinque anni poiché Max Verstappen si è unito alla F1 solo nel 2015. Il suo debutto è avvenuto nel Gran Premio d’Australia 2015 quando aveva 17 anni, diventando il pilota più giovane a competere in F1.

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Max Verstappen è l’attuale campione del mondo di F1, mettendo fine all’era di dominio di Lewis Hamilton. Hamilton ha dominato negli ultimi sette anni ed è stato campione del mondo nel 2015, 2017, 2018, 2019 e 2020. È stato sconfitto al fotofinish da Max Verstappen nel 2021 durante l’ultimo Gran Premio della stagione e dal suo ex compagno di squadra Nico Rosberg di 5 punti nell’ultimo Gran Premio della stagione nel 2016. Nonostante non sia l’attuale campione del mondo, rimane in ottima forma e continuerà a essere una forza da non sottovalutare. Valtteri Bottas ha sempre ottenuto ottime performance per la Mercedes, finendo sempre tra i primi 5 in classifica.

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La Mercedes continua a dominare la F1, vincendo il campionato costruttori dal 2014 al 2021. La Red Bull ha vinto il campionato costruttori dal 2010 al 2013. La flessione della Red Bull è iniziata dopo il 2014 e non è riuscita a battere la Mercedes negli ultimi sette anni. Max Verstappen è probabilmente la migliore speranza della Red Bull per battere la Mercedes nei prossimi anni. Anche se Verstappen è l’attuale campione del mondo, la Mercedes ha vinto quest’anno poiché Valterri Bottas ha ottenuto molti più punti di Sergio Perez.

Nell’ultimo decennio, la Ferrari non è riuscita a raggiungere gli standard dei suoi giorni d’oro. La Ferrari ha vinto 6 campionati consecutivi dal 1999 al 2004 quando correva Michael Schumacher. Dopo il ritiro di Schumacher, la Ferrari è calata di prestazioni e non è riuscita a tornare in cima.

Nella Formula Uno, il dominio non è una novità; la storia del campionato è ricca di dominazioni, risalenti agli anni ’50 quando Juan Manuel Fangio ha vinto al volante di una Mercedes dominante che alcuni considerano la migliore vettura da corsa mai costruita. La maggior parte dei campioni di Formula Uno ha trionfato nella migliore vettura disponibile all’epoca. Le altre sette squadre non dispongono del mezzo e delle risorse finanziarie per competere in testa, quindi competono per il quarto posto, anche conosciuto come “Best of the Rest”.

Per ottenere qualcosa in questo gioco, devi essere disposto a spingerti fino al limite del disastro. – Stirling Moss

D) Quali squadre e piloti hanno affrontato il maggior numero di incidenti nell’ultimo decennio?

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Hulkenberg è stato il pilota che ha subito il maggior numero di incidenti nell’ultimo decennio (11 collisioni e sette incidenti), seguito da Grosjean (12 collisioni e cinque incidenti), Perez (7 collisioni e tre incidenti) e Max Verstappen (4 collisioni e sei incidenti).

Le auto di F1 sono molto costose e i piloti più inclini agli incidenti potrebbero non essere una scelta fattibile per le squadre se le loro performance non sono all’altezza. È interessante vedere Max Verstappen tra i primi 4. Questo potrebbe essere dovuto alla sua minore esperienza nei primi anni della sua carriera. Tuttavia, di recente, ha affrontato collisioni durante gli sorpassi.

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Williams ha affrontato il maggior numero di incidenti come squadra in F1 nell’ultimo decennio (33: 25 collisioni e otto incidenti), seguita da Ferrari (27: 16 collisioni e 11 incidenti), Toro Rosso (25: 16 collisioni e nove incidenti) e Mclaren (23: 19 collisioni e quattro incidenti).

Una delle ragioni per cui Williams sta performando male potrebbe essere perché affronta molte più collisioni rispetto alle altre squadre. È un processo estremamente costoso per le squadre riparare le macchine. Squadre come Williams hanno un budget complessivo inferiore rispetto a squadre più grandi come Ferrari e McLaren. Pertanto, diventa un fattore molto più gravoso per le squadre più piccole affrontare incidenti.

Disuguaglianza di Budget

Budget 2018 secondo RaceFans.net, in ordine di posizione finale nel campionato 2018

Mercedes – $400 milioni

Ferrari – $410 milioni

Red Bull – $310 milioni

Renault – $190 milioni

Haas – $130 milioni

McLaren – $220 milioni

Racing Point – $120 milioni

Alfa Romeo – $135 milioni

Toro Rosso – $150 milioni

Williams – $150 milioni

Le squadre più grandi come Mercedes, Red Bull e Ferrari hanno un budget più del doppio rispetto a squadre come Williams e Toro Rosso. Questa grave disuguaglianza rende ogni incidente e la conseguente riparazione più gravosa per le squadre più piccole.

Un’altra regola che viene sviluppata per il 2021 è un tetto di budget, che sarà il primo nella storia della Formula Uno. L’importo esatto è stato oggetto di contestazione tra i club più grandi e i più piccoli, e la questione di come sarà controllato deve ancora ricevere una risposta. In linea di principio, è stato concordato un importo di $ 175 milioni, ma con esclusioni come i costi di marketing e il pagamento dei piloti, i budget ‘reali’ delle migliori squadre sono proiettati per essere molto più alti. Il reddito della squadra, in gran parte derivato dai ricavi della Formula Uno, è l’altro lato dell’equazione di bilancio.

La struttura dei premi nel 2021 sarà più meritocratica, con le posizioni nel campionato che influenzeranno maggiormente come fluiscono i soldi. Le squadre più grandi con budget più grandi continuano a vincere campionati, fare più soldi e poi utilizzare i soldi ricevuti per alimentare la loro prossima gara. Le squadre più piccole rimangono con una piccola porzione del premio e hanno bisogno di aiuto per mantenersi a galla.

Di conseguenza, un’analisi degli incidenti può aiutare i costruttori, in particolare Williams e Toro Rosso, a capire quali piloti scegliere per il prossimo Gran Premio.

Per renderlo più equo, non dovrebbero tutti guidare la stessa macchina?

Un’idea spesso avanzata nei dibattiti sulle difficoltà della Formula Uno è che per scoprire il miglior pilota del mondo, a ciascuno dovrebbe essere dato lo stesso mezzo per stabilire chi sia veramente il migliore. Questa idea, anche se ha senso, è valida solo in teoria.

Grandi costruttori come Ferrari spendono così tanto denaro nello sport per dimostrare come i loro motori siano superiori al resto. Enzo Ferrari ha utilizzato la Formula Uno per stabilire che i suoi veicoli e motori fossero i migliori al mondo. Quando il consiglio di amministrazione attuale di Mercedes-Benz si riunisce a Stoccarda, sanno che il loro brand è ora sinonimo della qualità che ha catapultato il loro team di F1 in quest’epoca di dominio. I costruttori avrebbero scarsa motivazione a investire milioni in una serie di specifiche uniche, che si riferisce a macchine identiche, perché il prestigio della vittoria sarebbe significativamente inferiore.

Le conseguenze sono ovvie: senza produttori di fama mondiale, la F1 faticherebbe ad attrarre una grande domanda per un posto nel calendario delle corse, lo status della serie verrebbe abbassato e i piloti cercherebbero mete più interessanti per gareggiare. Sarebbe solo un’altra serie di corse senza tutto questo. La F1 è sempre stata la vetta del motorsport sia in termini di competizione che di tecnologia, e il paddock è unanime nel desiderio di mantenerla tale, sebbene con diverse sfumature.

Q) Quali sono i piloti che affrontano il maggior numero di problemi al motore?

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Fernando Alonso ha affrontato il numero più alto di guasti ai motori nell’ultimo decennio (27), seguito da Ricciardo (24), Hulkenberg (23) e Grosjean (20). Nel suo periodo con McLaren, è ben noto il fatto che era insoddisfatto dell’auto prodotta da McLaren. Nonostante sia uno dei più grandi costruttori nella F1, McLaren continua ad affrontare molti problemi di ingegneria riguardanti le auto di F1.

La affidabilità della macchina potrebbe essere migliore rispetto al campione del mondo precedente e anche nelle gare in cui è affidabile, il motore Honda era sottoalimentato e aveva una velocità complessiva inferiore, lasciando ampio spazio ad essere sorpassato. Fernando Alonso ha lasciato la McLaren nel 2019 e sta facendo un ritorno facendo parte del team Renault, recentemente ribattezzato come Alpine. I problemi del motore sono un fattore determinante per l’affidabilità del motore. Dopotutto, hai bisogno di una macchina da guidare, che deve essere veloce e affidabile.

Pertanto, un’analisi per scoprire quali piloti incontrano più problemi al motore può essere utilizzata per determinare come i piloti decidono quale costruttore scegliere per la prossima stagione.

Se non cerchi più un varco che esiste, non sei più un pilota di corse. – Ayrton Senna

Q) Qual è il Gran Premio più pericoloso nell’ultimo decennio?

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La Formula 1 è uno sport pericoloso e sapere quale Gran Premio ha più incidenti ci aiuterà a determinare quale Gran Premio ha bisogno di maggiori misure di sicurezza e regole. Il Gran Premio di Monaco è il Gran Premio più pericoloso, con 23 incidenti, seguito dal Gran Premio di Singapore (19 incidenti), dal Gran Premio di Gran Bretagna (17 incidenti) e dal Gran Premio di Belgio (16 incidenti).

Il Gran Premio di Monaco è una delle piste più prestigiose al mondo. Una delle tre gare, insieme alle 24 Ore di Le Mans e alle 500 Miglia di Indianapolis, costituisce la Tripla Corona del Motorsport. Ha circuiti stretti, il che lo rende più pericoloso, e non si attiene alla distanza minima di gara di 190 miglia impostata dalla FIA per le gare di Formula 1.

La storia e la gloria di questo circuito particolare non dovrebbero renderlo un’eccezione alle regole e ai regolamenti sulla sicurezza. Devono essere implementate regole e misure di sicurezza aggiuntive in questi circuiti per garantire la sicurezza e il benessere dei piloti e per fungere da esempio per gli altri circuiti del Gran Premio.

Le gare si vincono in pista. I campionati si vincono in fabbrica. – Mercedes (2019)

Q) Su quali fattori dovrebbero concentrarsi gli costruttori per rendere le auto di F1 più affidabili?

Non importa quanto veloce possa essere una macchina, non puoi vincere se non è affidabile.

La McLaren ha affrontato il maggior numero di guasti automobilistici nell’ultimo decennio (58), seguita dalla Toro Rosso (57), dalla Red Bull (46) e dalla Williams (43).

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La McLaren affronta il maggior numero di problemi di cambio, seguita da guasti del motore e dell’unità di potenza. Una grande squadra come la McLaren dovrebbe essere in grado di produrre una macchina affidabile, altrimenti non sarà in grado di trattenere/arruolare grandi giocatori che hanno prestazioni costanti.

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La Toro Rosso affronta il maggior numero di problemi al motore, seguita da problemi di sospensione e guasti all’unità di potenza. Questo potrebbe essere il motivo per cui la Toro Rosso ha avuto una performance inferiore alla media nell’ultimo decennio.

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La Red Bull affronta il maggior numero di problemi al motore, seguita da guasti all’Unità di Potenza e problemi elettrici. In base all’analisi, diversi costruttori dovrebbero concentrarsi su diversi fattori per migliorare l’affidabilità dell’auto, con i problemi al motore che rappresentano la maggior pressione.

Quando andrò in pensione, so per certo che non potrò mai sostituire l’incredibile sensazione che provo quando guido una macchina di F1. – Jenson Button

Conclusione

Max Verstappen ha battuto Lewis Hamilton quest’anno per rompere la sua era di dominio. È la sfida da battere ed è destinato a rimanere un buon avversario per anni. La rivalità tra Max Verstappen e Lewis Hamilton sarà probabilmente la miglior rivalità del prossimo decennio. Mercedes continua a dominare i campionati costruttori della F1, e la Red Bull sta rapidamente riducendo il gap tra le due. Potrebbe essere l’anno in cui la Red Bull vince nel 2022?

Hulkenberg ha affrontato il maggior numero di incidenti nell’ultimo decennio come pilota, e la Williams ha affrontato il maggior numero di incidenti nell’ultimo decennio come costruttore. Gli incidenti sono più problematici per le squadre più piccole come la Williams perché hanno budget più limitati. Le nuove regolamentazioni per il tetto del budget possono ridurre la differenza tra squadre più grandi e più piccole?

Fernando Alonso ha affrontato il maggior numero di guasti delle auto nell’ultimo decennio. Questo potrebbe essere uno dei motivi per cui la McLaren non è riuscita a trattenere l’ex campione del mondo. Può Alonso essere un concorrente più forte l’anno prossimo spostandosi nella Alpine?

Il Gran Premio di Monaco è il circuito più pericoloso della F1, e le regole e i regolamenti di sicurezza devono migliorare per mantenere i piloti al sicuro. Sarà finalmente obbligatorio introdurre nuove norme di sicurezza nel 2022?

La McLaren affronta il maggior numero di problemi di motore, con il cambio in primo piano. La McLaren riuscirà finalmente a risolvere i problemi sotto il cofano e diventare un concorrente degno del supporto di uno dei più grandi produttori al mondo?

Prospettive future

Il clima gioca un ruolo importante nella F1. Cambia l’intera strategia delle squadre, come utilizzano i pit stop, le gomme che utilizzano e quanto velocemente le squadre possono andare. La pioggia riduce il divario tra squadre grandi e piccole, poiché le squadre più grandi non possono andare così veloci come quando non piove. I sorpassi diventano più rischiosi e rendono i piloti più inclini agli incidenti a causa dell’aquaplaning.

L’infame incidente al Nürburgring, in cui Niki Lauda ha subito gravi ustioni al viso e al corpo, potrebbe essere stato causato dalla pioggia. Niki Lauda aveva chiesto di interrompere la gara, citando preoccupazioni per la pioggia e la mancanza di adeguate misure di sicurezza antincendio, ma ha perso l’appello per un solo voto ed è stato costretto a gareggiare. La pioggia rende l’intero Gran Premio più pericoloso di quanto non lo sia già. Nonostante la F1 rimarrà sempre uno sport pericoloso a causa delle auto capaci di raggiungere velocità abbaglianti, forse le future gare di F1 avranno più misure di sicurezza per migliorare, se non garantire, la sicurezza dei piloti.

L’apprendimento automatico può essere utilizzato per prevedere chi vincerà nelle future gare. Ma questo va considerato poiché gli schieramenti delle squadre cambiano, come manager, ingegneri, piloti, ecc. I cambiamenti dei motori e l’introduzione di nuove misure di sicurezza e regole dovrebbero essere considerati nel fare le previsioni.

Pubblicato originariamente su https://www.vishnurnair.com.