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解码降本增效 降本的底层逻辑:第一性原理思维


时间: 2024-08-31 20:21:47 |   作者: 医疗产品注塑

  有个零件很关键,但是一直有质量上的问题,工程师团队解决了很久,都没找到办法。

  这就是马斯克从第一性原理思维出发,既然这个零件不好,那我就不要了!要处理问题,我需要跳出盒子,回归事物的本质,从更高维度去想办法。

  以上故事不确定真假,但确实体现了马斯克的风格。马斯克曾经在多个场合谈到第一性原理思维,第一性原理思维在SpaceX火箭降本、特斯拉电动车降本上发挥了无与伦比的作用。

  如果使用常规方式难以实现降本目标时,你想通过一个较大创新去降本,那么你能试试第一性原理思维。

  第一性原理思维(first principles thinking),简称第一性原理,是从物理学的角度回归事物的本质,一层层向上推演,这样才可以产生颠覆性的突破。

  它是用来解决复杂问题和想出原创解决方案的最有效的策略之一,也是学习怎么样独立思考的最有效的方法。

  在物理学的语境下,第一性原理意味着把任何系统拆解到最基础,不可还原的要素,或是把任意的毛病追溯到最原始、不可简化的原因,然后从这些物理上没有模糊的基础上,“ab initio” (从头开始) 重构出这个系统或问题的本来面貌。

  将“第一性原理”这种思维方法贯彻到我们做事的过程中,就是要求我们在处理问题时,要勇于打破知识的藩篱,回归事物的本质,去思考最基础的要素,在不参照经验或其它的情况下,直接从事物最本源出发寻求突破口,逐步完成论证。

  第一性原理最早由亚里士多德提出,他说“任何一个系统都有自己的第一性原理,是一个根基性命题或假设。它不能被缺省,也不能被违反。”

  大概意思就是说,只有那些“最基本的”、“不证自明的”的知识,才能称之为第一性原理。

  欧几里得的五大公理和五大公设,它是史上最经典的第一性原理。欧几里得仅仅凭借这十个第一性原理,就推理出了整个几何学所需要的知识。

  ⑤若两条直线都与第三条直线相交,若在直线同侧的两个内角之和小于180°,则这两条直线经无限延长后在这一侧一定相交。

  归纳法是根据一类事物的部分对象具有某种性质,推出这类事物的所有对象都具有这种性质的推理。

  演绎法是从一般性的前提出发,通过推导即“演绎”,得出具体陈述或个别结论的过程。

  组织一个头脑风暴会议,找到经验比较丰富的相关工程师参与,大家通过你自己的经验和知识,提出降本思路:

  从现有经验出发,于是我们针对现有的塑胶件,就会得到一些降本的方法;这就是归纳法。

  第一步,弄清楚通过注塑成型的塑胶件成本的各项组成,找到影响塑胶件成本的每一个成本动因。

  第二步,从每一个成本动因入手,一层一层抽丝剥茧,找到最底层的根本因素,从而会发现无数个潜在降本解决方案。

  第三步,我们把无数潜在解决方案,应用到实际塑胶件上,最后找到符合的最终降本解决方案。

  从结论正确角度。归纳法是通过归纳总结,得出的结论不一定是真的。例如之前欧洲人归纳得出天鹅都是白色的结论,后来在澳大利亚发现了黑天鹅,那么这个结论就是错的。而演绎法,只要大前提正确,小前提正确,结论一定正确。

  从创新角度。归纳法是从现有的、已经存在的案例出发,我们很难得出一些创新的思路和解决方案,归纳法无法创新。而演绎法从事物的本质出发,有助于得到创新的思路和解决方案,使用演绎法往往会得到颠覆性的创新。

  从解决方案多少的角度。归纳法,比较依赖参与者的经验和技术水平,如果经验比较丰富、水平高,有机会得到较大的解决方案;但是,无论如何,归纳法都没办法得到以前从未发生过的新方案。演绎法,不依赖经验和技术水平,如果掌握好演绎法的推理逻辑,层层推理,有机会得到更多、更新、更全的解决方案。不过演绎法要求参与人员去学习和熟悉思维方法,同时推理的过程,需要配合大量的研究工作,难度比较大。

  第一性原理思维是演绎法思维,层层地深入挖掘,直到找到最底层的那一条或多个条大前提,这些大前提就是第一性原理,然后再从第一性原理出发,层层向上推演,最后得到创新的思路和解决方案。

  这个案例,发生在我写这篇文章过程中,让我对第一性原理思维的威力更加深有体会。

  家里抽油烟机的抽油烟效果变差了,我仔细检查,发现原来是过滤网被油堵住了。

  一种方法是找外面的人来清洗。我在网上看了一下价格,要200元左右,太贵了。

  然而,因没有专业清洗液,过滤网很难清洗,我大概洗了半个小时,依然没有清洗干净。

  正在我郁闷的时候,我猛的醒悟过来,我不是在学习第一性原理思维吗?为什么不用第一性原理思维去试试呢?

  我用第一性原理去思考:抽油烟机的过滤网被油堵住了,一定要去清洗吗?换一个新过滤网行不行?因为清洗的本质目的,是为了过滤网的通风顺畅。一个新过滤网,当然也可也达到通风顺畅的目的。

  我们在生活中总是倾向于类比,对别人已经做过或者正在做的事情我们也都去做,这样发展的结果只能产生细小的迭代发展。

  第一性原理的思想方式是用物理学的角度看世界,也就是说一层层拨开事物表象,看到里面的本质,再从本质一层层往上走。

  一味地通过借鉴同类,寻找“表象规律”的做法,似乎已经难以适应时代的变化了。

  在开始设计飞机时,很多工程师都觉得如果人类想要飞的话,就得像鸟一样扇动翅膀,结果全都失败了。

  但莱特兄弟想明白了一件事,从根本上讲,飞机压根不是鸟儿,应该寻找更底层的技术原理,最后受到帆船的启发,将飞机的机翼变更成帆形。

  任何事物或现象都有第一性原理,抓住了,一切迎刃而解。与传统的比较思维相比,吃透第一性原理,在这个时代会活得更加滋润,赚钱也会更加容易。

  SpaceX只有把成本降低,才可以获得NASA的订单,才能够生存。电动汽车,只有成本足够低,才有机会替代燃油汽车。

  下图是美国运载火箭的成本对比(每公斤发射价格),SpaceX的成本是“阿特拉斯 5”(Atlas V)价格的40%,是“米诺陶”(Minotaur)运载火箭的近十分之一。

  下图是动力电池的成本降低趋势,动力电池的成本每年按照约18.9%的比例降低。特斯拉从2003成立,马斯克2004年加入,2008发布第一款新能源汽车Roadster,2003年以后的动力电池成本降低,很难说与马斯克的第一性原理思维方法完全脱离关系。

  而据彭博新能源财经估计,2024年,动力电池的成本会降到100美元/千瓦时。这已经无限接近当成马斯克单独计算动力电池原材料的80美元/千瓦时,虽然这个值不能直接对比,但是我们至少看出了趋势。

  当然,马斯克使用第一性原理思维对产品做降本的手段很多,包括产品设计、生产的基本工艺、大批量生产、自动化、供应链优化等。

  不过,通过产品研制和设计进行降本即研发降本,一定是其中最必不可少的一个环节。

  把实物拆解成最基本的构成元素。例如,马斯克把电池拆解为括碳、镍[niè]、铝以及一些聚合物等,把火箭拆解为航空用铝合金,还有钛、铜和碳素纤维等。

  针对新的解决方案,不断通过设计、流程、工艺和供应链等,一代一代不断进行迭代优化。

  马斯克在研发电动汽车的时候,电池成本高是一个关键性问题,当时储能电池的价格是每千瓦时600美元,85千瓦电池的价格超过了5万美元,当时大部分人认为电池成本不可能降太多。

  马斯克把问题进行拆解,电池的组成到底是什么材料?马斯克经过分析发现,组成的电池组成包括碳、镍[niè]、铝以及一些聚合物等。

  最后他发现,如果从伦敦金属交易所购买这些原材料组合在一起,电池成本只需要80美元/千瓦时,比市面上的600美元足足少了一个数量级。

  马斯克发现了问题的基本事实和本质,那接下来就可以着手解决,马斯克并没有去买现成的电池去改;而是分析它的组成部分,采用新的电池排列技术,经过很多次的实验,最终让电池成本一下子就下降,这才成就了今天的特斯拉。

  你会发现,马斯克降本的诸多动作和思路,例如保持质疑、删除(删零件、删工艺、删4S店、删营销、星舰发射基地删围墙等)、白痴指数、跨行业思维等等,均是从第一性原理思维出发。

  要降本,你一定要使用第一性原理思维,从事物的本质去思考,才能得到颠覆性、突破性的降本方案。

  在三维降本中,我把第一性原理思维、逻辑思维和横向思维作为降本的三个维度;而如果单纯要论哪一个维度的降本效果最好、幅度最大?

  马斯克的一些独特且高效的降本思路,已经被深度整合进“降本增效实战加速营”中的“降本设计实战(三维降本)”模块内容中。在这里,你将有机会深入学习并掌握这些先进的降本方法,为你的企业找到真正的成本优化之道!