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如何支持“链主”企业主导全产业链创新?——以美国太空探索技术公司(SpaceX)为例

2021-08-25陈健陈志中国科学技术发展战略研究院

科技中国 2021年8期
关键词:产业链航天企业

■文/陈健 陈志(中国科学技术发展战略研究院)

“链主”企业是指在产业链中处于核心地位,对产业链具有一定控制力,能够发挥自身比较优势、充分整合和利用外部资源、凝聚和协调产业链上下游主体、推动产业链不断创新和迭代的企业。支持“链主”企业主导全产业链创新是优化产业组织方式、完善产业创新平台建设的重要手段。在商业航天领域,美国国家航空航天局(NASA)作为“分包商”通过选择合适的企业“承包商”成为“链主”来带动产业链的发展。美国太空探索技术公司(SpaceX)就是一个成功的案例,其经验对于我国在“十四五”时期提升产业链供应链现代化水平、构筑产业体系新支柱具有重要的借鉴意义。

一、SpaceX主导低轨航天产业链创新的主要历程

自2011年“亚特兰蒂斯号”航天飞机退役以来,美国的载人航天事业几近停滞。小布什和奥巴马政府对处于垄断地位的NASA开刀,颁布了《国家航天运输政策》《美国国家航天政策》,最重要目的就是要求NASA将发展核心转变到科学研究和深空探测领域,放开近地空间业务给私营航天公司并支持它们的发展。在这样的背景下,SpaceX于2002年成立,并借此获得了数十亿美元的融资。在随后的十几年时间里,SpaceX成为全球低轨道航天领域的领先者,其设计和生产的Falcon1火箭、Falcon9系列火箭、Falcon重型火箭以及“龙”飞船等宇航产品相继投入使用,载人航天技术填补了美国近十年的空白。2015年,SpaceX公司提出低轨互联网星座项目“星链”,计划在地球低空轨道上发射4.2万颗卫星组成覆盖全球的高速宽带,目前在轨卫星总数已达1015颗(数据来源:中国空间技术研究院),是全球建设进度最快、部署规模最大的低轨卫星项目,使美国在全球低轨卫星领域形成了绝对优势。如今,SpaceX已成为NASA商业项目三大业务的主要承包商,成为低轨航天产业链名副其实的“链主”。SpaceX的成功除了与创始人马斯克敢于冒险、不惧失败的企业家精神息息相关,还得益于它卓越的产业链管理能力。它主要采取了“布链、控链、稳链、串链”四大策略。

一是SpaceX通过并购、签订技术合同等方式进行产业布局,形成完备产业链。自2006年拿到NASA的商业轨道运输服务合同后,SpaceX不断接到各国商业界、研究界以及军界的项目。但实际上,它早就通过收购等方式,进行产业布局,并逐渐具备了集卫星和火箭制造、地面站建设、火箭发射和回收、卫星运营和服务于一身的完整产业链。例如,2005年,SpaceX从英格兰的萨里大学(University of Surrey)手上,买下了从该校转移出来的卫星技术企业Surrey Satellite Technology Ltd(SSTL)10%的股份。该企业迄今已经拥有14颗卫星,这使得主营火箭发射的SpaceX通过资本控制,得以涉足卫星制造与运营产业。

二是通过垂直一体化强化对产业链关键技术和环节的自主可控能力。航天供应链是复杂性水平最高的供应链之一。SpaceX秉持“自给自足”的原则,打破了以往发动机、电子设备、导航系统、地面支持设备等分系统由不同研制单位分别承担的模式,采用扁平化组织和纵向整合、高度集成的设计模式,自主研发和制造火箭70%以上的设备,凭借对关键零部件和工艺技术的掌控来控制整条产业链,而不需像洛马和波音公司必须与12,000家供应商合作才能制造火箭。从技术路线的选择上,SpaceX注重对成熟、通用技术的应用,例如猎鹰系列火箭主力发动机的“灰背隼-1”喷注器就是阿波罗登月舱发动机上的同款产品,“猎鹰-1”80%的部件设计都基于重复使用原则,使产业链在成本控制上独具优势,可回收火箭技术以低价打破国际航天发射市场竞争格局,从而大大增强了自主可控能力。

三是重视供应商管理,降低外部风险,提升供应链安全水平。SpaceX的绝大多数供应商主要提供机械加工服务和商业货架产品。为降低外部风险,SpaceX不仅建立了一批专业突出、分工明确的供应链管理队伍,还对其供应商提出一套科学、严格的标准和可操作的流程。例如,SpaceX将供应商分为四个等级,所有供应商都要经历准入、试用期阶段,且要通过ISO9001/AS9100标准认证,才能最终成为稳定供应商。SpaceX明确供应商责任及相关追责措施,包括:要求从原材料到最终交付产品的全程可追溯;要求对关键或重要指标进行100%的检测;通过严厉的惩罚措施避免假货等。同时构建科学、定量化的绩效管理体系,运用计分卡实现评估指标及评价方法的标准化,排除了人为因素的影响。

四是善用数字技术贯通全产业链,打造“互联网+航天”新模式。一方面,SpaceX善用互联网工具,发挥网红经济作用,不断吸引优质资源和积累客户。例如,SpaceX在互联网上大肆渲染其月球旅行计划,并获得日本名人前沢友作的第一个订单,大大提升了其社会曝光度和影响力。另一方面,SpaceX按照“工业互联网+航天”的思路,全面设计和构建从战略到执行、从研发到生产的全过程各环节。在研发环节,采用3D打印等“敏捷式”数字工具进行“卡脖子”技术的拆解和攻克,大幅降低研制成本、提高研发效率;在采购环节,利用eCerts信息系统动态监管交付产品的质量、成本及进度,实现数据的实时更新;另外,还借助数字共享平台对NASA的专利、成熟可靠技术以及测试台等外部创新资源进行整合利用。

二、美国政府支持“链主”企业的主要方式

一是从开放市场准入、创新资源供给、优化政府采购等方面给予全方位支持。首先,深度开放低轨道航天发射领域,让企业获得市场准入资格。美国政府在2011年颁布的《沃尔夫法案》、不断加强的《国际武器贸易条例》以及2015年通过的《关于促进私营航天竞争力、推进创业的法案》和《商业航天发射竞争法案》等,在国际和国内层面为商业航天发展彻底扫清障碍。SpaceX在卫星领域向美国联邦通讯委员会(FCC)提出的所有申请也全部绿灯通过。其次,提供资金支持,开放技术、人才和设施。目前,NASA对SpaceX的投资已超过50亿美元,这几乎是中国载人航天工程自1992年至2013年间的总投资(数据来源:中国载人航天工程新闻发言人武平口中的390亿人民币数据)。NASA还向以SpaceX为代表的美国私营航空企业开放了“阿波罗”登月和航天飞机研发的大量技术报告和成熟技术,并准许在NASA从事涉密工作的研究人员流动至私营航空企业。另外,Falcon重型火箭发射使用的肯尼迪航天中心的LC-39A工位也是NASA以很低的租金提供给SpaceX使用的。最后,通过政府采购助力企业创新产品进入市场。除NASA外,美国还有许多部门,如美国国防部高级计划研究局(DARPA)等机构均与SpaceX签订巨额合同,成为SpaceX产品和技术的先行用户,借SpaceX的平台来发展新一代太空技术,并引入风险补偿机制弥补企业研发失败的损失。

二是创新公私合作方式,实施基于绩效的里程碑风险管理,激发企业创新活力。2005年,NASA的直接分支机构——商业船员与货物项目办公室(C3PO)成立。C3PO的宗旨是:扶持商业航天企业,刺激航天经济发展。在C3PO的管理下,NASA从2006年开始执行的“商业轨道运输服务”(COTS)计划采用新型的“公私合作”方式。NASA为参与项目的商业公司提供部分固定规模的研制资金作为种子基金,例如,NASA在COTS项目中把政府出资占比压缩到40%左右,并在预研、检验生产、飞行展示三个阶段对SpaceX和轨道科学公司提出了多个里程碑指标。后期通过评估合同内的里程碑节点绩效确定进一步资金投入计划,如商业公司顺利完成研制任务,NASA将采购其发射服务,否则将延后合同执行直至绩效达成或根据风险终止合同。SpaceX也是在COTS的竞标中完成了30多个里程碑任务,才拿到最后的大订单。

三是为企业营造“要素完备、公平竞争、宽容失败”的创新生态。美国政府在知识产权保护、风险投资、商业环境等方面所构建的良好生态是SpaceX创新的重要保障。例如,得益于美国完善的知识产权保护和申诉体系,SpaceX曾就竞争对手蓝色起源公司的US8678321B2专利向美国专利审判和上诉委员会(PTAB)提起专利无效的复审申请(SpaceX起诉的目的是降低该专利对自身造成的威胁),最终使这项专利在法律上失效;美国雄厚的风险资本和广泛的融资渠道,使SpaceX吸纳了Google、FoundersFund等高达几十亿美元的外部投资。在引入适度竞争方面,NASA采用“双流水”模式,例如,在货运服务、载人飞船等项目中同时资助SpaceX与轨道科学公司、波音公司等展开竞争,从而营造了相对公平的竞争环境,避免垄断的产生。SpaceX在发展过程中曾几度濒临破产,例如,Falcon9火箭就曾在执行CRS-7任务时在空中解体爆炸。NASA对故障原因展开审查和评估后并没有因为SpaceX的暂时失利而中止合同,而是多次雪中送炭,持续投资。可以说,美国鼓励创新、宽容失败的创新氛围和文化,对SpaceX公司成长和发展起到了非常积极的作用。

三、启示与政策建议

(一)SpaceX模式在我国的适用性

SpaceX的成功既是政府选择的结果,也是企业竞争的结果。美国把商业航天当作一个开放体系来发展。在NASA与SpaceX的合作关系中,NASA只负责监管和咨询,而不参与飞船和运载火箭的实际研发,并在市场准入、创新资源供给、政策采购等各环节对企业进行全方位支持。SpaceX模式比较适合一些尚处于孕育阶段或成长初期、未来具有颠覆性意义的产业,例如,人工智能、未来网络、量子通信、脑科学、深海深空、合成生物等未来产业。具备这一特征的产业链还不完备,技术路线不明确,商业模式、配套等不成熟,合适的供应商并不多。政府很难选择特定的企业承担技术突破和产业化的重任,大浪淘沙后的少数企业将成为市场的优胜者和产业链的“链主”。因此,政府对此类产业的支持应从依托单一企业转向鼓励多个企业创新创业,进行多元化试错。企业有充分的自由选择自己认可的技术解决方案和采取任意的产业链组织形式,可以选择垂直一体化,自主研发自主生产,也可以选择与供应商及高校科研院所合作等方式。SpaceX采用的是垂直一体化方式,这是一种“企业即平台”的全产业链布局方式。在一些行业集中度较高的复杂产品系统领域,采用垂直一体化的全产业链布局方式能够有效控制风险,提高效率,增加配套产品可及性和产业链自主可控能力。

另外,对于一些具有战略意义的敏感领域,也可以采用企业主导的方式。例如,受美国国防法的严格限制,NASA在开展国际交流合作方面阻碍较多,而SpaceX少有体制束缚,方便推进更多的国际合作。但这一企业主导的方式需要政府通过提供强大资金支持、完善保险制度等方式为企业兜底,需要政府在准入等方面为企业开绿灯,也需要完善政府采购等机制形成一个产业链的闭环。

(二)政策建议

一是进一步放开民营企业市场准入。适时适当加大航天、海洋工程、量子科技等部分重点领域的开放程度,允许和鼓励民间资本进入。鼓励和支持民营企业与国有企业合作,促进相关技术成果的推广应用。进一步促进公共部门掌握的技术向民营企业转移及科研人才跨部门流动。

二是培育和支持一批“链主”企业。探索新型公私合作(PPP)模式。以满足产业关键需求为目标,整合创新资源和要素,实施“链主”企业培育工程。拿出更有针对性的办法举措,着重抓好“链主”企业的培育和引进,支持龙头企业做强、做优。鼓励和强化企业间联盟竞合,促进大中小企业融通发展。

三是建立合理的“链主”选拔和评估机制。企业主导产业链模式对链主企业要求很高,选错企业将会付出巨大代价,这需要政府具备合理的选拔标准、选拔方式、评估机制和独特眼光。可以借鉴NASA的里程碑管理和“双流水”模式,探索“业主制”和“赛马制”,加强对入围企业的全过程评估。

四是利用数字技术增强产业链上下游合作能力。鼓励“链主”企业利用数字技术对产业链进行全方位、多角度的改造,打造供需对接、资源整合的供应链数字协同平台。加快新型基础设施建设,在重点领域建设若干国际水准的工业互联网平台和数字化转型促进中心,扶持智能制造、数字孪生、3D打印等行业发展。

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