第18章 建造火箭的新規則


第18章 建造火箭的新規則 2002至2003年,獨有的節約成本演算法 質疑每一項成本 馬斯克用一對鷹眼盯著成本,想方設法要讓成本降低。除了這是他自己的錢,更是因為成本效益是他能否實現終極目標,也就是人類移民火星計畫的關鍵。他對航太供應商提出的每一項零件報價,都加以挑戰。比起汽車類似零件,航空器的零件通常高出10倍。 由於對成本非常在意,加上天生的控制本能,因此他希望零件盡可能自製,而不是對外向供應商採購。然而,當時火箭業和汽車業所需的零組件,大多向供應商採購。穆勒記得,有一次SpaceX需要一種閥門,供應商的報價是25萬美元。馬斯克說,這簡直貴到沒天良。於是他對穆勒說,他們該自己做。幾個月後,他們真的做出來了,而且成本遠低於廠商報價。 又有一次,他們需要可以讓入軌段火箭引擎噴嘴轉動的致動器。供應商回報,零件價格是12萬美元。馬斯克說,這東西並不複雜,難度跟車庫開關差不多吧,於是要公司的一個工程師用5,000美元的成本製造出來。結果,穆勒底下一個名叫傑若米.霍爾曼(Jeremy Hollman)的年輕工程師,發現可把洗車系統混合液體的閥門拿來改造,變成控制火箭燃料輸送的閥門。 還有一次,他們訂購鋁製圓頂,想要焊接在燃料槽頂部。供應商送來一些,然後說下一批要漲價。馬斯克在SpaceX最親近的同事馬克.容克薩(Mark Juncosa)說:「這就像你請人來家裡油漆,這個油漆師傅漆了一半之後,說剩下的一半,價格要調漲3倍。伊隆對這種事是不會屈服的。」馬斯克說,這就像「被俄羅斯人敲竹槓」,因為他先前在莫斯科差點被俄國人當凱子。他告訴容克薩:「我們自己做吧」。於是,他們的裝配工廠新增了一個製造圓頂的部門。幾年之後,SpaceX所需的火箭零件有70%都是自己生產的。 SpaceX開始生產灰背隼火箭引擎時,馬斯克問穆勒,這引擎有多重。穆勒答道,大約1,000磅。馬斯克說,特斯拉的Model S引擎重約4,000磅,製造成本差不多是3萬美元。「如果特斯拉引擎的重量是灰背隼引擎的4倍,為什麼你的灰背隼要花這麼多錢?」 其中一個原因是,火箭零件的規格,必須符合軍方和NASA的要求,總計有好幾百項。大型航太公司的工程師,都嚴格遵守這些規定。馬斯克卻反其道而行:要工程師質疑所有的規格。 馬斯克後來在開發產品時經常一再提到他所謂的「演算法」(the algorithm),這個演算法包含五要點檢核,第一點就是質疑每一項要求。 只要工程師說,某一種做法是官方「要求」的,馬斯克就會這麼考問:「是誰要求的?」回答「軍方」或「司法機構」要求的還不夠,馬斯克要知道到底是誰制定這項要求。提姆.布札(Tim Buzza)原本在波音工作,由於受不了那裡的官僚體系,因此加入SpaceX,後來成為SpaceX 發射和測試部門副總裁。他說:「當我們提到引擎或燃料槽須送驗的事,他會問,為什麼要送驗?如果我們說,這是軍方規定的,馬斯克會回問,是誰制定的?這麼做有道理嗎?」 馬斯克一再告訴工程師,應該把所有的要求視為「建議」。唯一不可改變、必須遵守的是物理定律的要求。 瘋狂時間表 穆勒打造灰背隼引擎時,曾提出一個緊湊的時間表。馬斯克仍嫌不夠快。他問:「為什麼要搞這麼久?莫非你們是蠢蛋?把作業時間砍半。」 穆勒反駁說:「我們已經把時間砍半了,你不能再砍一半。」馬斯克冷冷地看著他,要他在會後留下來。兩人獨處時,馬斯克問他是否還想負責引擎部門。穆勒答道,是的。馬斯克接著砲轟他:「那我要求你做什麼的時候,給我照做。」 穆勒只好從命,把時間再減半。馬斯克說:「你猜怎麼了?結果,我們完成計畫的時間,跟最初設定的時間表差不多。」但有時,用瘋狂時間表,逼迫員工去執行完全不可能的任務,真的辦不到。穆勒說:「但我得到教訓,不敢再跟他說『不』。你可以對他說,你會試試看,要是做不到,日後再解釋原因。」 馬斯克堅持訂定不切實際的截止期限,即使沒必要這麼趕,例如他下令在幾週之內完成火箭引擎測試台,但引擎根本還沒打造出來。他一再強調:「瘋狂的急迫感,是我們的運作原則。」急迫感本身是有益的,可讓工程師專注於首要原則。但正如穆勒指出的,這種十萬火急也有壞處。他說:「如果你訂立了緊迫的時間表,但員工認為自己可以完成,就會更加努力。但當你訂立的時間表根本就不可能完成時,工程師可不是笨蛋。他們的士氣就會受到打擊。這是伊隆最大的弱點。」 賈伯斯也有這樣的毛病。他的同事說,這是他的「現實扭曲力場」。他訂立不切實際的期限,若有人反彈,他會眼睛一眨不眨地盯著你,然後說:「別怕,你做得到的。」雖然這種作風讓人氣餒,但蘋果員工最終還是完成了其他公司做不到的事。穆勒坦承:「伊隆訂立的時間表和成本目標,即使我們大多數都無法達成,但我們仍超越了所有的同行。我們開發了有史以來成本最低、最厲害的火箭,而且引以為傲,即使老闆有時會對我們皺眉頭。」 馬斯克採用反覆運算以求出最佳答案的迭代法來設計。很快做出火箭和引擎的原型,接著測試,失敗炸毀後,隨即修改,然後再度嘗試,直到成功為止。快速行動,當事情出錯,重新來過。穆勒說:「重點不在於如何避免問題,而是你能夠多快找出問題、解決問題。」 例如,軍方訂立一套標準,規定每一型的火箭引擎必須在很多不同的條件下進行試射。「這麼做不但費時,而且很花錢,」SpaceX發射和測試部門副總裁布札解釋道,「伊隆告訴我們,把引擎做出來,放在測試台上,如果能用,就裝在火箭上發射。」由於SpaceX是一家私人公司,而且馬斯克無視規則,願意冒險,才能這麼做。布札和穆勒猛操引擎,直到損壞才肯罷休,然後說:「好,我們現在知道極限了。」 要秉持迭代設計的意念去做,意味SpaceX需要一個可自由進行測試的地方。起先,他們考慮莫哈韋太空發射中心(Mojave Air and Space Port),並在2002年底提出申請,然而郡委員會遲遲未決。穆勒告訴馬斯克:「放棄莫哈韋吧,要在加州測試,實在很難。」 那年12月,馬斯克到普度大學演講,該校有一個著名的火箭測試計畫。穆勒和布札也跟他一起去。他們在那裡遇見一個曾在畢爾航太公司(Beal Aerospace)工作的工程師。私人火箭公司有不少破產的,畢爾就是其中之一。這個工程師告訴他們,畢爾在德州麥葛瑞格(McGregor)有個試驗場,位於韋科(Waco)東邊約42公里處,還給他們一個畢爾前員工喬.艾倫(Joe Allen)的手機號碼,那個人現在還住在麥葛瑞格。 馬斯克決定當天就飛過去。在路上,他們給艾倫打電話。那時,艾倫正在德州技術學院(Texas State Technical College)。在畢爾倒閉後,艾倫就失業了,之後就在這所學校學習程式設計。艾倫不知道馬斯克是何許人也,也沒聽過SpaceX,但他同意約在舊試驗場的一個支撐火箭三腳架底下見面。馬斯克的私人飛機降落時,他們一眼就看到沙漠中的那個高約33公尺的三腳架。艾倫站在腳架底下,旁邊停放著一部破舊的雪佛蘭皮卡。 當他們走向艾倫時,穆勒對布札說:「我們需要的東西,這裡幾乎都有。」這裡有測試台、供水系統,雜草中還有一間設計牢固的房子,那是監測火箭發射的觀測室。布札讚嘆說,這裡太棒了。馬斯克把他拉到一邊。他說:「別再說這裡有多好了,你愈讚美,租金就愈貴。」馬斯克當場就決定雇用艾倫,也用一年45,000美元的價格,租用這個試驗場和那些廢棄的設備。 接著,就像真情麻吉電影,一群火箭工程師組成的硬漢團隊,來到德州沙漠一塊有混凝土和響尾蛇的貧瘠之地,在穆勒和布札的帶領下點燃引擎、引爆,然後看著他們打造出來的東西,發生「不在排程內的快速解體」。 灰背隼第一次測試是在穆勒生日那個晚上,也就是在2003年3月11日。他們把煤油和液態氧注入推力室,但只燃燒了半秒,如此已達到目的,因為他們只是要確認引擎能運作。為了慶祝這一刻,他們開了瓶要價1,000美元的人頭馬干邑白蘭地,這是馬斯克在一場太空會議演講獲得的禮物。馬斯克的助手瑪麗.貝絲.布朗(Mary Beth Brown)把這瓶酒交給穆勒,讓他在特別的日子拿出來慶祝。他們把酒倒在紙杯,一飲而盡。 跳脫思考框架,勇於嘗試新做法 穆勒和他的團隊在麥葛瑞格一天會花上12個小時測試引擎,然後在澳美客牛排館(Outback Steakhouse)吃晚飯,深夜和馬斯克進行電話會議時,還得應付他提出的一堆技術問題。如果工程師不能給他答案,他常常會爆發怒火,就像燃燒的火箭引擎。由於他對風險的耐受度很高,常會促使工程師想出權宜之計。穆勒帶了銑床和車床過來,讓他們可以當場修改。 一晚,雷電擊中了一個測試台,燃料槽的增壓系統因而受到影響。一個燃料槽的膜鼓脹、裂開。如果碰到這種情況,一般航太公司都會花幾個月的時間更換燃料槽。馬斯克說:「這是可以修復的,帶錘子過去,敲平,再焊接起來就好了。」布札認為這麼做很瘋狂,但他知道要服從老闆的命令。於是他們走到測試台,用力把鼓脹的膜敲平。馬斯克坐上他的私人飛機,飛了三個小時,過來這裡親自監督。布札說:「他到的時候,我們正在測試裝了氣體的燃料槽,發現真的修好了。伊隆相信,沒有什麼情況是無可挽救的。我們從中學到不少。其實,真的很有趣。」這麼做為SpaceX省下好幾個月的時間,使最初的火箭得以進入測試階段。 當然,這種做法並不是每次都有用。2003年底,引擎推力室的熱擴散材料出現裂縫,馬斯克一樣想用修補的方式來解決。穆勒回憶道:「最初的推力室,先是一個裂了,然後是兩個,接下來有三個都裂開了。那真是一場災難。」 馬斯克聽到這個壞消息時,要穆勒想辦法修理。他說:「我們不能把這些推力室丟掉。」 「這是不可能修理的。」穆勒答道。 這種話只會激怒馬斯克。他指示穆勒,把那三個推力室搬到他的飛機上,飛回洛杉磯的SpaceX工廠。他認為塗上一層人造樹脂,可滲入裂縫,問題就解決了。穆勒告訴他,這未免太異想天開,兩人吵了起來。最後,穆勒妥協了。他告訴團隊:「他是老闆,我們得聽他的。」 推力室運抵工廠時,馬斯克穿著做工精細的皮靴。他本來要去參加一場聖誕派對。結果,整個晚上都在工廠幫忙塗人造樹脂,樹脂還滴到靴子。 但這場賭注失敗了。一旦施加壓力,人造樹脂就開始脫落。推力室不得不重新設計,發射計畫因而延遲了四個月。但馬斯克願意留在工廠,通宵達旦地工作,追求創新的想法,激勵工程師們跳脫思考框架,勇於嘗試非傳統的修復方法。 一個馬斯克模式就此建立:嘗試新想法,不怕把事情搞砸。試驗場附近的居民已習慣爆炸聲響了。然而,乳牛還是會受到驚嚇。就像把篷車圍成一圈的拓荒者,一聽到爆炸聲,乳牛會圍繞著小牛奔跑,以保護牠們。麥葛瑞格的工程師還因此架設了一台攝影機,來觀察這些乳牛。 19