La escudería McLaren utiliza Estaciones de Trabajo SPARC de Sun en labores de diseño y telemetría. Un nuevo sol alumbra la Fórmula Uno.

La alta tecnología utilizada en el desarrollo y funcionamiento de los coches de Fórmula Uno, está cada vez más ligada a equipos informáticos potentes y sofisticados. Desde el diseño inicial del chasis o los motores, hasta la recepción y procesamiento de datos a través de sistemas de telemetría, las workstations de Sun están presentes en los talleres y boxes de McLaren, facilitando a los ingenieros su trabajo de desarrollo de coches más rápidos.

En Woking, un pueblecito en el área de Surrey, al suroeste de Londres, tiene su sede McLaren International, uno de los constructores de Fórmula Uno más exitoso en la última década.

McLaren utiliza dos sistemas informáticos basados en workstations de Sun, un sistema de CAD y otro de telemetría. El sistema de CAD comprende 25 estaciones SPARC 10, con el programa CADDS 5 de Computervision. El testeo de cada pieza diseñada se realiza directamente en pantalla, con la velocidad y precisión que requiere el desarrollo de elementos para coches de competición.

Por otro lado, el sistema de telemetría, basado en estaciones SPARC 2, tiene una importancia vital en el control del motor, chasis y transmisión en tiempo real, mientras el coche está en carrera. Para este sistema se destinan seis estaciones SPARC 2, que ejecutan un revolucionario sistema de control remoto telemétrico, al borde de la pista de carreras. Cabe destacar que los ingenieros de McLaren descartaron rápidamente los sistemas basados en PC para sus sistemas de CAD y telemetría, ya que estos no podían alcanzar las capacidades de respuesta especificadas. Los elevados presupuestos manejados por las escuderías de Fórmula Uno, se justifican no sólo por la eficacia de la inversión, sino por la relación costo/prestaciones. Esa relación llevó a McLaren a decidirse por Sun y Computervision.

El sistema CAD

El nuevo McLaren Ford MP4/8 ha sido diseñado en un 90% con el sistema CADDS 5, corriendo en estaciones SPARC 10.

Se trabaja bajo presión y con picos importantes, la última carrera del año es en noviembre, y en febrero del año siguiente, como muy tarde, se debe probar el coche de la nueva temporada.

Sin embargo, al final de la pasada temporada, Honda anuncio su retirada de la competición y McLaren no completó la negociación para utilizar motores Ford hasta el mes de diciembre. Con seis semanas de plazo, se diseño y fabricó el coche de 1993, nuevo en un 90% respecto al MP4/7 de 1992, alojando un motor V8 en lugar del anterior V12, mucho más largo. Las diferencias más evidentes se encuentran en los alerones laterales y el morro, además de los sistemas electrónicos, para los que se ha necesitado un rediseño total.

En definitiva, todos los esfuerzos de diseño realizados durante el mes de noviembre, para la última carrera de la temporada, sólo sirvieron para eso, para el viejo coche. Así, la punta de trabajo provocada por esta situación, sólo pudo ser solventada mediante la utilización exhaustiva del CAD.

Trabajo entre carreras

Durante la temporada hay una media de dos semanas entre carreras. Cualquier modificación se debe diseñar y fabricar en ese corto plazo y esto sólo es posible utilizando un sistema CAD.

Un ejemplo claro: la carrera de Sudafrica. Senna consiguió el segundo puesto, y se decidió rediseñar completamente el morro y los alerones delanteros del coche para la carrera siguiente. En Brasil había que disponer de un coche más rápido en las rectas, para lo que se redujo en un 20% el alerón delantero. Este proceso involucró a los diseñadores en cambios sustanciales del morro y soportes, con el fin de acomodar los nuevos alerones. En menos de cuatro horas se realizaron todos los diseños y pruebas en los modelos tridimensionales, con cuatro días más para el modelado y fabricación inmediata. El resultado final, un triunfo de Senna en Interlagos, su casa.

Diseño ensamblado y testeo en pantalla

Los tiempos son tan cortos que no permiten realizar pruebas exhaustivas en pista. Así, en términos de ingeniería concurrente, el sistema de CAD permite compartir información entre las estaciones SPARC 10, dando al equipo de diseño la posibilidad de trabajar al unísono sobre el mismo diseño. Todo el proceso de ensamblado se realiza a través del sistema CAD, por lo que no hay la menor duda de que cada pieza ensamblará con las demás en el proceso de producción. En este contexto, por ejemplo, cada parte de la suspensión encajará en las otras, en la estructura del coche y finalmente en el monocasco. No hay tiempo para más. No se puede concebir el diseño, fabricación y testeo del coche sin la velocidad del entorno gráfico y otras prestaciones de las estaciones SPARC 10.

El sistema CAD está conectado directamente con los sistemas de control de maquinaria, que permiten ejecutar órdenes de corte directamente sobre las máquinas-herramienta apropiadas a cada caso.

Telemetría

El sistema de telemetría desarrollado para la temporada 93 es uno de los puntos clave en la toma y control de los datos manejados por la escudería. La compañía TAG Electronic Systems, perteneciente al grupo McLaren International, desarrolló una tarjeta Sbus para cada una de las seis estaciones SPARC 2 de Sun que se sitúan en los boxes durante entrenamientos y carreras.

Las unidades de control situadas en el coche transmiten la información a los receptores de telemetría del box. Así, se controlan permanentemente las prestaciones del motor, la transmisión o el chasis, con bastante precisión, teniendo en cuenta que se manejan más de mil canales de datos en cada uno de los dos coches que la escudería tiene en carrera.

Por otra parte, según nos comentaba Dieter Gundel, jefe de ingenieros de McLaren International, dada la proliferación de sistemas de comunicación por radio en cada circuito, toda la información se transmite encriptada, siendo posteriormente desencriptada y filtrada con el sistema de corrección de errores.

Se trabaja con dos sistemas de transmisión a lo largo de una carrera, Burst y contínuo. Por una parte se transmite toda la información acumulada durante cada vuelta, en el tramo de recta principal de cada circuito; por otra, se transmite con la continuidad que los obstáculos físicos permiten. Así, una antena situada sobre el muro que separa los boxes de la pista y otra colocada en un camión, tras los boxes, se comunican con la pequeña antena que lleva el coche, eligiendo la mejor recepción de las dos.

En Mónaco, con la recta más corta del campeonato, se transmiten 10Mb, mientras que en Silverstone, la recta más larga, se pueden transmitir 15Mb. Esta información se graba directamente en disco óptico. Cada estación Sun está dotada de un disco óptico, implementado por exigencias de la configuración requerida por McLaren.

Procesamiento de los datos

Lo más inmediato es el análisis directo en tiempo real, para lo cual es esencial la potencia de las estaciones Sun. Por otro lado, después de la carrera y en los talleres, los ingenieros estudian la información más a fondo para tomar decisiones sobre modificaciones de los distintos elementos del coche.

Durante la carrera se muestran en pantalla los gráficos y datos que permitan al ingeniero controlar en cada momento, a través de visualización en diversas ventanas, todos los elementos importantes. Los elementos fundamentales de cada coche son, además del motor, el chasis, suspensión y aerodinámica, caja de cambios, tracción y frenos.

Según los ingenieros, estudiar cada uno de los parámetros que en cada carrera se reciben de cada coche, podía llevar ocho meses de trabajo. La solución de la escudería ha sido elaborar programas de control de datos, para lo que tiene asignados dos programadores permanentemente. Estos programas propios facilitan, de forma más clara y precisa, la información puntual que el ingeniero requiere para el estudio de un aspecto concreto del comportamien