圖/yapei
文/郭詠澧
十年前,特斯拉(Tesla)執行長馬斯克 (Elon Musk) 用「第一性原理」思考,成功地將火箭回收,他讓「第一性原理」這個詞彙開始流行爆紅。
什麼是第一性原理?第一性原理(First Principles)是一種將事物拆解至最基本、不可再簡化、不可再分割的真理或基礎事實,再從這些最根本的基礎出發進行推理的方法,而非基於類比或既有經驗來找解決方案。簡言之,第一性原理就是將問題拆解至基礎底層真理,再從根本推衍思考,然後導出創新的方法,而不是盲目依循過去的經驗或慣例行之。
從頭開始 不再簡化
這個詞彙的概念起源自古希臘哲學家亞里斯多德,原始定義是「在每一個系統的探索中,存在第一個原理,是最基本的命題或假設,不能被省略或刪除,也不能被違反。」它的核心思惟是把問題剝到最底層,回到「這件事在物理、數學、邏輯上是否可能」,再從零開始重建解決方案;後來成為被廣泛應用於物理學上的研究方法(ab initio,意指「從頭開始」)。
在現代企業管理與創新思惟中,最有名的經典案例就是馬斯克與火箭回收。當時火箭發射成本極高(約6000萬美元/次),因為在傳統航太業的思惟是「火箭是一次性使用的,這是業界慣例。」火箭用完就丟棄;依循慣例,「造火箭就是很貴」,照傳統類比思惟,若想降低發射成本,只能在既有的火箭設計或供應商框架中進行微調,或尋求更便宜的材料。
馬斯克打破傳統思惟,運用第一性原理,回歸本質來拆解問題:
火箭由什麼組成?→鋁合金、鈦、銅、碳纖維等原材料組成。
這些材料值多少錢?→直接在市場購買這些原物料或自行製造,僅占火箭總成本約2%。
為什麼整體成本這麼高?→不是材料貴,而是「製造方式」與「一次性使用」的思惟導致。
火箭回收物理上可行嗎?→ 沒有物理定律禁止火箭降落的回收,可創新設計火箭的回收。
於是,馬斯克旗下的SpaceX 公司開發出可回收火箭,將整體發射成本降低超過90%,徹底顛覆了航太產業。2015年底「獵鷹九號」(Falcon 9)火箭推進器在發射升空後,成功垂直返回並降落於佛羅里達州的地面回收場。2016年4月,團隊進一步完成了困難度更高的海上無人船回收。因為馬斯克拒絕接受「事情本來就是這樣」的答案,創新設計出火箭回收,他也用第一性原理同樣的方法顛覆了電動車(Tesla)與太陽能(SolarCity)工業的製造。
擺脫傳統 框架限制
第一性原理的思惟方式能幫助我們擺脫傳統框架的限制,在資源有限與面對挑戰時,成為看透事物表象、直擊核心的有效濾鏡。最後總結第一性原理的思考過程如下:
辨識並界定問題:明確定義所面對的挑戰。
質疑釐清現有的假設並剝除假設:過濾掉現有的慣例、傳統作法或過往的經驗。
拆解並尋找基本元素或本質:不斷向下追問「為什麼」,找出最基本、無可再拆解、直到剩下最核心、無庸置疑的基本事實,包括材料、成本、物理限制、時間、能源等基本元素。
從零開始重組及重新推導:從這些基礎事實出發,拋開過去的傳統方法與框架,重新建構達成目標的路徑和全新的解決方案。
驗證可行性:檢查自底層重新創造解決的方案,是否符合基本物理定律?
以後遇到困難問題時,運用第一性原理能協助我們像物理學家一樣思考、拆解並解決問題,讓我們能更容易地找到高效的突破點。