[AR] Re: Falcon 9 lifetime of 5 flights?

  • From: Henry Vanderbilt <hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx>
  • To: arocket@xxxxxxxxxxxxx
  • Date: Sat, 4 Apr 2020 14:14:35 -0700

Bill,

True, and often in recent years our disputations have centered on whether/when reuse might specifically be more economic than expenditure for SpaceX in the instance of F9.  Glad we've finally agreed on that point!

One step at a time, into the future...

best

Henry

On 4/4/2020 2:07 PM, William Claybaugh wrote:

Henry:

When RLV’s will be more economic than ELV’s remains unclear to me and many others.  I doubt I have ever suggested that they would never be lower cost.

Our dispute has always been about when, not if.

Bill

On Sat, Apr 4, 2020 at 3:03 PM Henry Vanderbilt <hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx <mailto:hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx>> wrote:

    Bill,

    And you've never disputed the matter with me or anyone else here
    since?  Okay...

    best

    Henry

    On 4/4/2020 11:46 AM, William Claybaugh wrote:
    Henry:

    You really need to revisit your assumptions about me.  Griffin
    and I proved that in 1994.

    Bill

    On Sat, Apr 4, 2020 at 12:44 PM Henry Vanderbilt
    <hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx <mailto:hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx>>
    wrote:

        Ah!  We agree that reuse is a benefit!

        This is progress...

        best

        Henry

        On 4/4/2020 11:21 AM, William Claybaugh wrote:
        Henry:

        Have it your way if you wish.

        I am certain that Elon will tell you that the first benefit
        of reuse is in spreading depreciation; and, that spreading
        amortization is a very second order effect.

        Bill

        On Sat, Apr 4, 2020 at 12:10 PM Henry Vanderbilt
        <hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx
        <mailto:hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx>> wrote:

            Bill,

            Terminological quibbling aside, what I'm talking about
            is something alien to the cost-plus trad space industry:
            Commercial businesses ferociously controlling their
            costs, both upfront and ongoing.

            Up-front costs are like poison, while ongoing operating
            costs are merely like heroin.  Both are worth
            considerable effort and ingenuity to minimize.  And
            SpaceX, in successfully going for reusability, has
            avoided both a big initial chunk of poison and a
            fair-sized heroin habit, both implicit in the trad
            cost-plus approach to eventually flying circa sixty
            booster cores a year.

            Given we once again seem to be talking past each other -
            it's good to be back! - perhaps best we simply continue
            to disagree about this being a significant part of why
            SpaceX is cleaning the trad industry's clock.

            cheers

            Henry


            On 3/24/2020 8:19 AM, William Claybaugh wrote:
            Henry:

            Terms matter: what you are talking about is
            depreciation, not production savings.

            I’m will to be educated but I would be shocked if
            making 1/5 as many vehicles resulted in a production
            system 1/5 the previous size: that is simply not how
            production works.

            There are high fixed costs in any production line as
            well as minimum costs.

            Bill

            On Tue, Mar 24, 2020 at 8:49 AM Henry Vanderbilt
            <hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx
            <mailto:hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx>> wrote:

                Bill,

                The long-term production difference in question, by
                definition, is a factor of five times.  Not 2:1
                either way around a base of 12/year.

                SpaceX knew this going in.  Being sensible people
                /not/ locked into the established way of doing
                things, they likely would have set up a production
                establishment for sixty expended cores a year very
                differently than they did the plant for ~12 5X
                reused cores.  Twelve a year, as you say, is pretty
                much craft production - modest production tooling
                and a lot of very skilled hand labor, low plant
                investment but relatively high ongoing personnel
                cost.  60X a year is still not exactly Willow Run,
                but sensible people planning that would very likely
                invest considerably more in plant and tooling so as
                to not require5X the skilled personnel plus 2nd and
                3rd shift differentials, working in
                ~2X the modest 12/year plant (assuming it was
                originally run one-shift).

                Yes, I oversimplified by saying "1/5th the size of
                production establishment".  Thought I'd allowed for
                that sufficiently with "(to a first
                approximation)", oh well.  And yes, "size" was not
                quite the mot juste; "cost" might have been closer
                to what I was driving at.

                My basic point: SpaceX gambled on 5X reusability to
                greatly reduce their up-front investment in, and
                ongoing cost of, F9 booster production. And they
                seem to have won.  By a quick count, 92 F9 booster
                core flights so far, and already over half of those
                (51) have been used boosters. The used proportion
                will only rise from here.  And they did this on the
                up-front investment for a dozen a year.

                In other words, one of the reasons they're so far
                ahead of the game now is they gambled and won
                bigtime on a major-capital saving shortcut at the
                start.  I hope that's clearer.

                Henry


                On 3/23/2020 2:00 PM, William Claybaugh wrote:
                Henry:

                It isn’t clear to me that there is all that much
                difference between making 12 per year and making 6
                or 24.

                One saves the material costs and the marginal
                labor cost but the infrastructure doesn’t (or at
                least shouldn’t) change much over that range of
                production.

                That said, if you optimize your system for four
                units per year you will find making 24 more costly
                than a line optimized for twenty-four.

                But rates of a few dozen per year—or a few
                hundred—all fall into “craft production” and are
                not going to show economically significant
                variation on production costs.  The benefit of
                even a few reuses is in the depreciation of the
                hardware cost over multiple launches.

                Bill

                On Mon, Mar 23, 2020 at 2:24 PM Henry Vanderbilt
                <hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx
                <mailto:hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx>> wrote:

                    Another way of looking at this that I think is
                    relevant: 5-reuse boosters allows SpaceX to
                    support a given flight rate with (to a first
                    approximation) 1/5th the size of production
                    establishment they'd need for fully expendable
                    operations.

                    Henry

                    On 3/23/2020 8:12 AM, William Claybaugh wrote:
                    Robert:

                    There is too little data to make any
                    assertion about stage longevity at this point.

                    However, ignoring propellant and launch
                    operations costs, five flights per booster
                    would indicate a cost per booster at 20% of
                    the manufactured cost, not including
                    refurbishment between flights.  The former is
                    around $30-35 million, so $6-7 Million per
                    flight, again, not including refurbishment.
                    If an overhaul costs more than about $6
                    million, it would make more sense to simply
                    build a new five launch lifetime stage.

                    We may note that compared to a $50 million
                    price, these depreciated stage cost estimates
                    suggest either a good deal of profit or that
                    other costs (launch operations,
                    refurbishment) are high.

                    Bill

                    On Mon, Mar 23, 2020 at 8:51 AM Robert
                    Steinke <robert.steinke@xxxxxxxxx
                    <mailto:robert.steinke@xxxxxxxxx>> wrote:

                        From hobbyspace.com
                        <http://hobbyspace.com> about the latest
                        Falcon 9 launch:

                        " A first stage engine shut down
                        prematurely (just before staging) but had
                        no effect on the mission as the other 8
                        engines made up the difference. The
                        booster also failed to make a successful
                        landing on a sea platform. This was the
                        fifth flight of this booster."

                        That was after a previous launch attempt
                        aborted due to slightly high power.

                        Wonderful demonstration of engine-out
                        fault tolerance, but it does look like
                        the rocket is showing some wear and tear
                        after 5 flights.  What does this do to
                        their economics if stages need an
                        overhaul/have an increased chance of loss
                        of vehicle after only 5 flights?







Other related posts: