02 成本：马斯克的猎鹰火箭为什么可以这么便宜？
你好，我是雄峰。本节课是我们价值创造篇的第一课，今天我们来聊聊马斯克的猎鹰火箭。
常人眼中Space X的技术非常厉害，但在同行眼中，它的猎鹰火箭其实是一个低技术奇迹。偏偏就是这么一个公司，资金不如对手，技术也不如对手，实现了航天领域的弯道超车，将航天火箭的运载成本降低到了过往的十分之一，创造了惊人的商业价值。
什么是第一性原理？
猎鹰火箭这个低技术奇迹中，“第一性原理”发挥了至关重要的作用。
什么是第一性原理呢？它是早在两千多年前，希腊哲学家亚里士多德提出的一个哲学术语，“每个系统中存在一个最基本的逻辑，它不能够被违背或删除”。但是真正带火这个概念的是马斯克，他认为：
我们去思考一个问题的时候应该用“第一性原理”思维而不是“比较思维”去思考问题。我们在生活中总是倾向于比较别人已经做过了（的事），或者（别人）正在做这件事情，我们就也去做。这样的结果是只能产生细小的迭代发展。“第一性原理”的思考方式是用物理学的角度看待世界的方法，也就是一层层剥开事物的表象，看到里面的本质，然后再从本质一层层往上走。
是的，第一性原理延续了两千多年，并不是什么新鲜的理论了，但我们在使用的时候常常遇到这样的问题：为什么我明明使用了第一性原理优化产品，结果却事倍功半？
要解决这个问题，我们还是先要去剖析这个完美利用第一性原理的“猎鹰火箭”，看看控制成本的思路以及第一性原理的正确使用方法和暗坑。在整个的分析过程中，我也希望你能思考一个问题：用普通的技术完成高难度产品的研发，到底厉不厉害？
猎鹰火箭靠谱吗？
Space X的猎鹰9号有多便宜呢？我拿了国际上主流火箭的发射价格进行对比，同载荷量下价格只有阿丽亚娜5号的四分之一，同价格下载荷吨位又是印度极轨卫星运载火箭的七倍。
更关键的地方在于，这6种火箭中只有猎鹰是可重复回收的，其中有一枚火箭已经发射了10次。如果选择二手火箭进行发射，价格只有1600w美金，只有阿丽亚娜5号的十分之一，尽显价格屠夫本色，真的是便宜又好用。
还记得我们最开始说第一性原理的思考方式吗？“一层层剥开事物的表象，看到里面的本质，然后再从本质一层层往上走”，接下来，我们就回到第一性原理最初被带火的那个阶段，剥开火箭的表象，看看里面的本质，看看猎鹰火箭是如何做到靠谱又便宜的。
为什么猎鹰火箭如此便宜？
大部分人会认为猎鹰火箭之所以便宜，是因为其可回收的设计理念，其实这只是猎鹰火箭成本低的一环，还有另外两个重要原因：一个是其生产成本本来就低，另一个是其批量复用设计理念以及批量制造边际成本下降。这三个核心策略推动了猎鹰火箭的成本持续降低，形成了其独有的成本“飞轮模式”。
接下来，我们来了解一下他的这三个核心策略中最重要的两点：火箭制造成本和批量生产导致的边际成本下降。
火箭制造成本
我们先来了解一下猎鹰火箭制造成本下调的过程。
通过图片我们可以看到，火箭制造成本中最贵的是火箭发动机，那么猎鹰是如何降低这部分成本又保证发动机高效工作的呢？
国际上评判一个好发动机的标准是三个：油耗低、重量轻以及推力大。
在油耗方面，猎鹰火箭采用的技术是相对落后的“开式循环”，而不是更为先进的“分级燃烧循环”，因此猎鹰火箭油耗比较高，后者的技术只有俄罗斯和中国掌握。面对这个难题，出于研发成本和稳定性考虑，Space X直接绕过了这个难点，对，你没有看错，Space X找到了油耗低的核心目标：为了在有限燃料的情况下可实现更多的推力。
想要实现更多的推力，那么也可以从第二个标准，“重量轻”的角度来想办法。Space X把梅林发动机的非动力零件全部砍掉了，最后重量降到了仅仅468公斤。这个操作没有太多的技术含量，但是从来没有人这么做过，或者没有人敢这么做。当然，因为足够轻，所以油耗也随之下降，不用担心“开式循环”技术落后的问题。
最后再单看推力方面，单一梅林发动机的推力也是不如其他主流发动机的，行业的解决方案是两种，要么造更大推力的发动机，要么是把发动机捆绑。
前者研发成本非常高，需要很大的技术投入；后者在于发动机共振和稳定性的问题。共振问题处理不好就容易爆炸，稳定性不足导致熄火反而浪费能量，本来5个发动机提供动力，飞到半空一个熄火了，反而增加了负重。
以Space X的研发能力不太可能做得出来大推力发动机，为了解决推力问题，猎鹰重型是把27个发动机捆绑在一起进行发射的，厉害的地方在于其很好的解决了共振问题且没有爆炸。
共振问题有多难解决？前苏联曾经把30个发动机捆绑试验，试验了三次，每次都失败，其中最大的一次炸死了150多个科学家，成为人类航天史上最悲惨的爆炸。因此，马斯克自己都说：只要重型猎鹰不爆炸，就是成功。
通过了解发动机降低成本的过程，你会发现，猎鹰火箭明显不按照套路来，有些问题不解决，有些问题变通解决，有些问题通过其他问题一起来解决，目标最关键，手段可多样。这也是我们能从这里看到第一性原理的正确使用方法之一，而这种思路也渗透到了箭体结构和控制系统的优化当中。
首先，猎鹰火箭的箭体外壳材料选用的是工业界的铝锂合金。为什么选择这个？一方面是便宜，另外一方面是轻，可进一步降低推进的压力。为什么其他家不这么做？因为这个材料的强度不如传统金属材料，一旦破损火箭会瞬间撕成碎片。但Space X想得挺清楚，只要出一点问题就全部出问题，扛一会儿也解决不了问题。这个已经不是技术问题了，而是路径选择和胆量的问题。
其次，猎鹰火箭在制造火箭的过程中，采用了自建的方式来进一步降低成本。一枚猎鹰火箭的制造大概需要4万个零部件，这些零部件不可能都由Space X自己生产，过往NASA都会选择大量外包出去从而降低成本，Space X认为纯外包的方式无法降低成本，要考虑的是该零件的供货商是否为多家。如果不是，那么Space X一定要自建，否则容易被供应商牵着鼻子走，要价太高，如果有多家高质量的供应商可以做，那么才会从外包考虑。
最后，即便Space X选择了外包，也都会尽可能考虑常规商用的工业界元器件，而不是专业的宇航级器件。以火箭控制系统所使用的芯片为例，过往NASA使用的是宇航级器件，内部芯片都是特制的，一个少说十几万美金，一般都得用5组以上，这个成本就小一百万美金，但是猎鹰火箭上使用的都是Intel双核的x86处理器，5组加起来也就几千美金。
如果用造车比喻Space X的火箭，应该是用桑塔纳的技术和原材料，造出了一辆法拉利性能的赛车，卖出了保时捷的价格，而它的对手都按照布加迪威龙的方式造车和卖车的。
批量生产和组织效率
Space X的猎鹰火箭总共有三个主型号，分别为猎鹰1号、猎鹰9号和重型猎鹰。
但是不管火箭如何变化，发动机只有梅林一款，变化的只有数量。猎鹰1号是1个，猎鹰9号是9个，而重型猎鹰是27个梅林发动机，这种方式也确实帮助Space X实现了火箭推力从几吨到几十吨的提升，而按照其他国家的火箭发展史和设计思路，基本上都要研发出2-3个不同型号的发动机才可以实现。
为什么还要提发动机的事？因为，单一发动机捆绑复用的策略也带来了生产规模的急剧放大，目前年产量在200-300个，与之形成鲜明对比的则是NASA之前使用的Delta火箭，它所使用的RS-68发动机，十五年的总产量不到一百个，一年的产量不足Space X的5%。
你一定还记得摩尔定律发展的根本动力，来自半导体的价格下降和市场扩大的良性循环。Space X的猎鹰火箭也是同理。由于采用批量化设计的方式以及市场规模的持续扩大，产能越来越高，单位生产成本降低得越快，最后，可靠性提高得也越快, 和竞争者的差距也拉得越大。
当然，Space X自身的组织效率也非常高。一个曾在喷气动力实验室工作过的工程师说，“有一次一个校准仪器坏了，必须送回到德国修理，这中间要填写无穷多表格，经历各种官僚主义的折磨，我六个月什么事都干不了，就坐在那里。在Space X我会说‘Elon，我要这个东西’，然后 boom! 我就拿到了”。
因此，从竞争对手的角度看，Space X价格会不断降低本身已经足够可怕了，更可怕的地方在于Space X 三个月做的事，别的公司要三年。这意味着，每一年下来， Space X的领先优势都在扩大。
为什么第一性原理可以在火箭领域成功？
看完上述的分析，是不是觉得第一性原理无所不能？但我想告诉你一个观点：一种洞见有其独特的视角，能给人启发的同时，也会存在我们看不见的盲区，第一性原理也是如此。
第一性原理之所以可以在火箭领域应用成功，把火箭发射的价格下降十倍，恰恰也在于火箭领域并不是一个充分竞争的市场，且所有人的思路是科学研究而不是商业化，导致NASA的火箭贵得没有道理。
我们先看“市场竞争不充分”的条件。在Space X没有发展起来之前，这个领域里最大的玩家叫做ULA“联合发射同盟”。
ULA给NASA承担发射任务的定价方式叫“成本加成机制”，简单来说就是我付给你的钱是基于成本价上增加一部分费用。
这种定价方式有两个问题，一方面在于ULA只有增加成本的动力，而没有降低成本的动力。因为除了ULA以外，美国政府可以找的对象只有俄罗斯、中国以及欧洲，因此在大量机密项目中，只能够选择ULA。另外一方面在于火箭成本核算过于复杂，导致没有一个合理的计算方式，基本上ULA说什么就是什么。
上述机制造成的结果是什么？2015年，ULA火箭发射项目向美国政府的要价是3.5亿-4亿美元，同样的发射规格下Space X要价是1.3亿美元，这还是在NASA有不少特殊要求的情况下，如果就是普通发射项目，成本可以低到6000w美元。
再看问题解决的目标和思路这个条件。马斯克和NASA的目标并不一致，NASA是为了做科学研究，贵点就贵点，反正一年发射次数也有限，但马斯克的目标是为了把100w人送到火星居住，而实现火星移民的第一步就是要降低火箭发射成本，而只有把火箭发射的价格降到跟坐飞机的一样，才可以实现大规模的星际移民。
2016年，马斯克在墨西哥瓜达拉哈拉举办的国际宇航大会上发表了一次演讲，名字叫做《让人类成为一个多星球物种》，里面有一个关键信息解释了他降低发射成本和实现火星移民的关系：
如果我们要在火星建立一个自给的文明，就必须要降低成本，关键在于可重复使用的火箭和飞船，我希望将费用降低至20万美元一人（前往火星的费用相当于一套美国普通住房的价格），目标是单次至少运送100人，未来几十年里使火星人口达到数百万。
其实，过往也有其他人算过把人送往火星要多少钱，但都由于“科研”的目标算出了100亿的天文数字。
正因为Space X和其他企业的目标不一样，导致了实现路径也不一样。Space X更倾向于用成熟且廉价的方案来解决相关的问题，也正因为航天领域过往只是研究领域方向、注重安全性策略且市场竞争不充分，导致其有较大的成本优化空间，才让马斯克有了用第一性原理来从底层优化成本的机会。
我们再进一步，第一性原理到底在哪些领域可以取得成功呢？参考航天领域的经验，总结下来就是，在一些缺少市场竞争、模式积重难返以及浪费较大的行业，第一性原理有改造行业的可能性。
如何正确理解和使用第一性原理？
我们学习第一性原理，并不是要跟马斯克一样，用拆成本的思路去计算一个产品价格高低是否合理，因为这个是一个错误的思路。比如芯片的原材料是沙子，但是一个高端芯片除了原材料外，还需要依赖大量设备、技术以及上下游的配合。再比如一个电脑坏了，原材料没有发生什么变化，但是可能涉及的维修成本会有非常大的差距。
用第一性原理去思考，最关键的地方在于：思想上抛开成见，拒绝默认思维和比较思维，回到最基本的限制条件上去，重新认识和解决问题。
马斯克就打破了大量的默认思维和比较思维：
比如可回收火箭并不是马斯克第一个提出来的，早在20世纪90年代，麦道公司就提出来了，但是这个技术因为种种原因被放弃了。
比如多发动机捆绑式火箭，苏联尝试了很多次，次次都失败，且最严重的一次还造成了150人死亡。
比如没有人想过火箭制造可以采用工业级原材料来降低成本，出于安全的角度大家都采用宇航级器材，这不是技术问题，而是胆量问题。
马斯克并没有觉得前人失败了，我们就不能够尝试，也没有觉得别人不行，这条路就是死路一条。
思考一下，在自己的行业里，有多少事都是因为习惯和偏见以及既得利益者的坚持而保留下来的，从“第一性原理”来看，其实都可以一刀砍掉。
小结
今天我们通过讲解Space X如何利用“第一性原理”打赢了航天火箭这一非对称商业战役，也让你了解到了其优化火箭成本的思路，最后我来给你总结一下今天案例中的关键内容：
正确地理解第一性原理：
第一性原理并不是让你去从成本角度发现机会，而是思想上抛开成见，拒绝默认思维和比较思维，回到最基本的限制条件上去，重新认识和解决问题。
在这个过程中，有些问题不解决，有些问题变通解决，有些问题通过其他问题一起来解决，目标最关键，手段可多样。
第一性原理的适用范围：
第一性原理是后来者的特权，是后发优势的代表，适合在市场化程度低、模式积重难返以及浪费严重的行业当中去尝试。
至于今天这节课的标题，我们应该也能做出回答了：正是马斯克合理利用第一性原理，用非常规思维降低了火箭制造成本，实现了火箭可回收技术以及市场扩大后的规模化制造，大幅度降低了火箭发射成本，从而创造了惊人的商业价值。
此外，在解析猎鹰火箭案例的时候，你会发现马斯克的技术并不占行业优势，而是通过很多低技术的组合实现了对高技术能力的超越，这是一个商业思路大胆的突破。
我之前在腾讯做广告业务的时候，前面有一个绕不过去的对手，那就是字节广告业务，后者在系统效率和深度上都超过腾讯不少，短时间追上是较难的问题，如果把所有问题都推到系统的问题，那么不是蠢就是坏，真正为业务负责的思路应该是进行错位切换：
- 假设短时间内就是追不上字节的广告系统效率，从哪些维度出发可以取得阶段性差异化优势呢？
- 从现有的优势能力出发进行重组优化，怎么快速获取局部竞争优势呢？
围绕这个思路，我后面也取得了一些不错的业务进展。
课后思考
最后，我也给你留了一道思考题。想一想，你在工作或者生活中有没有用过什么简单粗暴的方法解决掉高难度的问题呢？
我们建立了一个读者交流群，欢迎你的加入！如果你觉得有所收获，也欢迎把文章分享给你的朋友一起学习。我们下节课见。
- softbaddog 👍（22） 💬（0）
看第一性原理让我想起了“不管是白猫还是黑猫，能抓到老鼠就是好猫”，抓老鼠才是第一性，只要是有利于抓到老鼠的方式，就算是找一条善于抓老鼠的狗也是没有问题的，当然引狼入室就不好了。:) 生活中，我能想到的一个典型案例就是国产电动车。以前国内厂商每年都会花大价钱研发汽油发动机，变速箱等关键技术。与其投入那么多，还不如重新选择电动车赛道，只要搞定电池和驱动系统，就能迅速造出一台车。这就是识别出与其和德国，日本那些百年车企拼传统汽车，还不如直接跳过汽油，聚焦到电动车领域，随着自动驾驶的加持，电动车取代燃油车是历史的必然。
2022-07-19 - 江同学 👍（15） 💬（2）
用简单的办法解决问题，更容易降低成本，要找到简单的办法，就要跳出思维或环境的惯性。看到思考题，我第一时间想到的是经典案例：如何找到空肥皂盒子。对于技术人员，生产线上出现漏装肥皂的空盒子，那么就要修正生产线的缺陷，例如增加感应器，漏装肥皂立刻告警等。但是如果我们不盯着生产线，而在合适位置放置风扇，利用风把空盒子吹出生产线，是不是可以简单粗暴解决生产线的缺陷呢？
2022-07-20 - 大数据梦想家 👍（15） 💬（1）
专栏的质量很高，阅读感受非常好，感谢作者的用心输出。对于文末的问题，我想到了“提桶和管道”的概念。大家都希望能赚到更多钱，但大部分的思维停留在换工作，换平台让自己实现时间和财富的自由。实际上，通过打工让自己自由还是非常困难的，通过第一性原理，可以让自己的收入渠道变得更多，可以在工作之外，用业余时间打造自己的副业管道。一旦被动现金流足够可观，就不用再打工，变相的自由了😃
2022-07-20 - 智品学习-4 👍（4） 💬（2）
说实话没太看懂这个跟商业思维有什么关系，这种能解决技术痛点的需要什么商业思维呢，需要的是技术突破
2022-07-20 - 石云升 👍（3） 💬（1）
关于创新，找到第一性原理虽然是开始，但是很重要。方向不对，努力白费。找到第一性原理后，如何实现其实也不容易，从文章内容我们也能看到，马斯克解决了很多很多问题，说实话，其中有很大的运气成分。不过，我们可以学到的是，如何在有限的资源里，把资源用好。有些问题可以不解决，有些问题可以变通解决，把主要的资源用在那些核心问题上。这种思维方式很有用。
2022-08-23 - 唐超伟 👍（3） 💬（2）
就文中提到的客观事实来说（space x的安全性问题） 富豪们真的愿意花20万美金上一次火星吗
2022-07-30 - Cecillia 👍（2） 💬（1）
说到火箭回收技术，让我想起，中国在2019年就有火箭可回收技术了-翊客航天技术有限公司的小火箭回收技术。公司的负责人也是很好地利用了第一性原理：由于火箭上天每次所消耗的成本极高，翎客玩不起硬件，所以他们放弃送火箭上天这一块的业务，转头深耕另一细分市场：小火箭回收技术，努力钻研软件，试图实现弯道超车，当然，他们的小火箭回收技术的确也成功了，只是暂时还不能送人上天。 曹老板说过，商业思维并不是全部都去讲如何去赚钱，而是集中在商业的潜在机会和价值，大的商业机会一定是解决一个大的商业机制。马斯克火起来，是因为他是火箭商业化的第一人，突破了火箭可回收技术。 我的理解是：从大的业务领域来说，就火箭回收这项技术而言，一定是一个大的商业机会，只需要砸钱，不断重复做实验，必然可以突破大火箭的可回收技术，技术和参数、软件等门槛突破后，未来实现中国的可回收大火箭并不是太困难的事情，最终也可以实现商业领域的规模化应用，这项技术无论如何都是有价值的。现在他们已经实现了小火箭回收了，后续只要在一次次火箭发射中积累经验（现在的发射成本慢慢在降下来了），最终也能达到spaceX的技术水平。 我的疑问在于：为啥翊客航天会差点破产了？在各方面都没有优势的前提下，他们也是从现有的优势能力出发进行重组优化，快速取得局部优势，即使短期内无法为公司创造营收，但这可是门槛极高的火箭回收技术呀，然而什么两家公司的发展走向会截然相反？这种情况，是否细分市场选错了？其他业务如果面临类似的这种局面，第一性原理是否还适用？
2022-07-29 - 赵子钦 👍（2） 💬（1）
有没有一种可能，那个车叫“布加迪威龙”，而不是“布加林威龙”。。
2022-07-21 - vv 👍（2） 💬（1）
面对困难最简单粗暴的方法：换个思路想！比如“躺平”（手动狗头）
2022-07-19 - LJT 👍（1） 💬（1）
偷偷说一句，据说space x的制造者暗地里说过，他死也不会乘坐这个火箭的，因为命要紧。😂
2022-07-23 - 苜蓿° 👍（1） 💬（0）
生产故障-回滚版本
2022-07-31 - CodeFish-Xiao 👍（1） 💬（0）
梭哈
2022-07-19 - Geek_9a6932 👍（0） 💬（0）
面对传统，积重难返等行业 善于跳出传统的条条框框，学会就目标点对点出发思考，即通过第一性原则来思考事情的首要目标而出发。
2024-02-02 - 剑八 👍（0） 💬（0）
目标最重要，方法多样化
2023-06-25 - 磉盘 👍（0） 💬（0）
又对“第一性原理”有了深入的了解。 回溯事物本质，重新思考该怎么做。不是通过比较思维去思考问题，比较思维是在同样的事情上做的更好一些。第一性原理是尊重客观规律，从本质出发往上一层层发展，往往会有颠覆性创新。
2022-09-05