楊開 商顯揚(yáng)
(1北京航天長征科技信息研究所 2中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院)
美國太空探索技術(shù)公司(SpaceX)成立于2002年6月,是由伊隆·馬斯克(Elon Musk)投資建立的一家美國私營航天企業(yè),總部位于加利福尼亞州洛杉磯地區(qū)的霍桑市(Hawthorne),主要從事航天運(yùn)輸系統(tǒng)和低軌互聯(lián)網(wǎng)星座的研制和運(yùn)營。截至2021年6月,公司員工數(shù)量9500人,公司估值達(dá)到740億美元[1]。自成立之后,SpaceX公司陸續(xù)實(shí)現(xiàn)火箭發(fā)射入軌、火箭回收復(fù)用、載人航天發(fā)射等里程碑式的成果,逐漸成為美國最主要的發(fā)射服務(wù)商。自2019年開始批量部署“星鏈”(Starlink)低軌衛(wèi)星星座之后,又逐步成為世界上最大的衛(wèi)星運(yùn)營商之一。SpaceX公司通過管理和技術(shù)上的創(chuàng)新正在成為美國最主要的發(fā)射服務(wù)商。相比美國聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟公司(ULA)等美國傳統(tǒng)發(fā)射服務(wù)公司,SpaceX公司能夠以極低的發(fā)射價(jià)格快速搶占軍、民、商領(lǐng)域的發(fā)射訂單,除了其火箭產(chǎn)品自身的優(yōu)勢以外,公司在爭取政府支持、吸納社會融資等方面的管理運(yùn)營策略也是重要的因素。
SpaceX公司采用層級式結(jié)構(gòu),普通職員(工程師、設(shè)計(jì)員、分析員、操作人員)向經(jīng)理(Manager)匯報(bào),經(jīng)理向總監(jiān)(Director)匯報(bào),總監(jiān)向副總裁(VP)匯報(bào),副總裁之上是公司高管層,包括首席執(zhí)行官(CEO)、首席運(yùn)營官(COO)、首席安全官(CSO)等角色[2]。
盡管職位角色不能完全反映出公司的部門和組織機(jī)構(gòu)設(shè)置,但是在上述層級結(jié)構(gòu)下,可以通過公司高管、各個(gè)副總裁負(fù)責(zé)和主管的業(yè)務(wù)領(lǐng)域大致推測出SpaceX公司的總體組織結(jié)構(gòu)。高級管理層中共有4人。公司創(chuàng)始人伊隆·馬斯克擔(dān)任了首席執(zhí)行官(CEO),是公司戰(zhàn)略、管理、技術(shù)決策的“一把手”。馬斯克還作為首席技術(shù)官(CTO),會直接參與到具體的研發(fā)活動中,幫助研發(fā)團(tuán)隊(duì)快速做出決策。格溫·肖特韋爾(Gwynne Shotwell)是公司的首席運(yùn)營官,負(fù)責(zé)公司具體的日常運(yùn)營,將馬斯克的想法轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的方案。布雷特·約翰遜(Bret Johnson)擔(dān)任首席財(cái)務(wù)官(CFO),負(fù)責(zé)公司的財(cái)務(wù)運(yùn)營和管理,建立財(cái)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)、流程和規(guī)則,制定長期的財(cái)務(wù)發(fā)展規(guī)劃。該高管角色是在2012年設(shè)立的,主要是為了適應(yīng)公司的快速發(fā)展,為未來公司上市做準(zhǔn)備。2017年,SpaceX設(shè)立了首席安全官,由德魯·奧辛格(Drew Orsinger)擔(dān)任,主要負(fù)責(zé)信息安全和賽博安全。此前,SpaceX設(shè)有動力系統(tǒng)首席技術(shù)官職位,由公司創(chuàng)始員工之一湯姆·穆勒(Tom Mueller)擔(dān)任,主持開展“灰背隼”(Merlin)系列發(fā)動機(jī)的研制,在2018年從該職位上卸任后,穆勒任公司的技術(shù)顧問,2020年正式退休。此外,SpaceX公司在2012年設(shè)立了首席信息官(CIO),由肯·文納(Ken Venner)擔(dān)任,為公司提供“像空氣一樣的”信息系統(tǒng)和技術(shù)服務(wù),輔助公司的工程師和技術(shù)人員開展各類業(yè)務(wù)活動。通過提供高效費(fèi)比、高性能和“永遠(yuǎn)在線”的工具和業(yè)務(wù)流程,為工程技術(shù)人員、制造人員、發(fā)射和任務(wù)控制人員,提供7×24小時(shí)的信息技術(shù)服務(wù)和信息設(shè)備支持??稀の募{在2018年6月離職,SpaceX未再繼續(xù)保留該職位。目前相關(guān)職能由信息技術(shù)和信息安全副總裁負(fù)責(zé)。
在高級管理層之下,共有18位副總裁,分管不同的職能、業(yè)務(wù)和產(chǎn)品領(lǐng)域[3]。動力、結(jié)構(gòu)、電氣、軟件領(lǐng)域是SpaceX公司航天產(chǎn)品的各個(gè)分系統(tǒng)專業(yè)領(lǐng)域;制造、材料、質(zhì)量與可靠性、任務(wù)保證、任務(wù)和發(fā)射操作、供應(yīng)鏈領(lǐng)域是為產(chǎn)品研發(fā)提供支撐的專業(yè)領(lǐng)域;市場、衛(wèi)星業(yè)務(wù)相關(guān)政府事務(wù)、信息技術(shù)和安全、法務(wù)和政府事務(wù)、人力資源領(lǐng)域則是公司的職能部門;最后,“改進(jìn)型一次性運(yùn)載火箭”(EELV)、“星鏈”、“獵鷹”(Falcon)火箭則是公司的主要項(xiàng)目和產(chǎn)品。另外,“龍”(Dragon)飛船和“超重-星艦”(SuperHeavy-Starship)作為公司另外2個(gè)重要的產(chǎn)品,并沒有信息顯示設(shè)置獨(dú)立的副總裁?!俺?星艦”項(xiàng)目作為SpaceX公司當(dāng)前重要的項(xiàng)目,可能是由馬斯克親自主管和負(fù)責(zé),因?yàn)閺哪壳肮_信息看,馬斯克對于“超重-星艦”的技術(shù)細(xì)節(jié)掌握非常詳細(xì),作為公司的CEO,能夠幫助團(tuán)隊(duì)最快做出技術(shù)決策,以實(shí)現(xiàn)技術(shù)方案的快速迭代。
在初創(chuàng)階段,SpaceX公司僅圍繞獵鷹-1(Falcon-1)運(yùn)載火箭開展研發(fā)業(yè)務(wù),公司人數(shù)非常少,采用扁平化創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)的組織方式,且公司創(chuàng)始人馬斯克從硅谷帶來的信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)文化給公司組織管理上很大的影響,小團(tuán)隊(duì)的組織管理效率非常高。這種文化和理念一直保留到現(xiàn)在,使得公司即使形成較大規(guī)模后,仍能夠保持較高的運(yùn)行效率。伴隨著業(yè)務(wù)發(fā)展,SpaceX將精力集中到獵鷹-9(Falcon-9)和“龍”飛船的研發(fā)后,公司員工數(shù)量快速增長,帶來層級結(jié)構(gòu)上的增加。不過,這一時(shí)期仍是圍繞著獵鷹-9和“龍”飛船相對單一的業(yè)務(wù)開展,并沒有將產(chǎn)品獨(dú)立出來進(jìn)行管理。
2020年后,SpaceX公司組織結(jié)構(gòu)相對于2018年最大的變化就是“星鏈”和“獵鷹”火箭[包括Falcon-9和“獵鷹重型”(Falcon Heavy)運(yùn)載火箭]都單獨(dú)設(shè)置了一位副總裁管理。2019年8月,SpaceX將約翰遜·霍福樂(Jonathan Hofeller)從市場副總裁職位調(diào)整為新設(shè)立的“星鏈”業(yè)務(wù)副總裁[4]。約翰·愛德華茲(John Edwards)則是在2020年2月從結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的高級總監(jiān)晉升到主管“獵鷹”火箭業(yè)務(wù)的副總裁[5]。當(dāng)時(shí),“獵鷹”火箭最終構(gòu)型(Block 5)完成定型,“獵鷹重型”火箭已經(jīng)完成軍方載荷發(fā)射資格鑒定,“獵鷹”火箭業(yè)務(wù)穩(wěn)定固化后,隨即獨(dú)立出來,由專門的副總負(fù)責(zé)。
SpaceX公司組織可能會向矩陣式架構(gòu)發(fā)展
從上述變化可以看到,由于產(chǎn)品和項(xiàng)目逐步從SpaceX公司內(nèi)獨(dú)立,公司的組織結(jié)構(gòu)可能逐步會向矩陣式架構(gòu)發(fā)展。
從SpaceX公司矩陣式組織結(jié)構(gòu)的發(fā)展可以看到,其5個(gè)產(chǎn)品項(xiàng)目形成了公司的五大業(yè)務(wù)領(lǐng)域,即面向軍方發(fā)射需求的EELV發(fā)射業(yè)務(wù)、面向“國際空間站”(ISS)的“龍”飛船貨物及乘員運(yùn)輸業(yè)務(wù)、面向商業(yè)發(fā)射的“獵鷹”火箭業(yè)務(wù)、面向消費(fèi)市場的“星鏈”低軌通信業(yè)務(wù),以及面向遠(yuǎn)期航天運(yùn)輸需求的“超重-星艦”業(yè)務(wù)。
SpaceX公司在成立之初就非常積極地獲取軍方支持,在獵鷹-1火箭研制過程中,爭取到美國國防部(DoD)及其“快速響應(yīng)空間”(ORS)計(jì)劃的支持,獵鷹-1前3次發(fā)射任務(wù)的用戶均是為美國軍方[6]。在過渡到以獵鷹-9為主力的中型運(yùn)載火箭業(yè)務(wù)后,SpaceX公司仍將軍方市場作為重點(diǎn)目標(biāo),為此通過法律途徑上訴空軍和ULA,指責(zé)后者一直壟斷軍方載荷的發(fā)射任務(wù)。之后,獵鷹-9和“獵鷹重型”火箭分別在2015年和2019年獲得軍方載荷的發(fā)射資格,尤其是在2020年獲得美國空軍“國家安全發(fā)射計(jì)劃”(NSSL)第二階段40%的發(fā)射訂單(大約14次),SpaceX公司將在2022-2027年獲得非常穩(wěn)定的收入[7]。
創(chuàng)業(yè)初期,SpaceX公司的獵鷹-1火箭雖然得到軍方支持,但卻連續(xù)經(jīng)歷3次發(fā)射失利,公司陷入重大危機(jī)。美國國家航空航天局(NASA)主導(dǎo)開展“商業(yè)軌道運(yùn)輸服務(wù)”計(jì)劃(COTS)為其帶來轉(zhuǎn)機(jī),公司利用獵鷹-9火箭和“龍”飛船的組合方案獲得NASA的支持,得到接近4億美元的研制經(jīng)費(fèi)[8]。之后,獵鷹-9火箭和“載人龍”(Crew Dragon)飛船又在NASA的“商業(yè)乘員計(jì)劃”(CCP)下得到超過30億美元的研制經(jīng)費(fèi)[9]。更重要的是,獵鷹-9火箭和“龍”飛船的“國際空間站”貨物和乘員運(yùn)輸合同帶來了持續(xù)穩(wěn)定的業(yè)務(wù)收入,其中貨運(yùn)任務(wù)大約每年3次,載人任務(wù)大約每年2次[10]。
截至2021年6月30日,獵鷹-9火箭共進(jìn)行122次發(fā)射,為美國政府用戶發(fā)射41次,為“星鏈”業(yè)務(wù)發(fā)射29次,而為商業(yè)用戶執(zhí)行的發(fā)射任務(wù)52次,占總發(fā)射數(shù)量的42.6%,并不算很高,如果按照收入,商業(yè)發(fā)射占比就更低[10]。商業(yè)發(fā)射業(yè)務(wù)更像是對外的窗口,樹立起SpaceX公司低價(jià)發(fā)射服務(wù)公司的形象,但實(shí)際上商業(yè)發(fā)射并非其主要收入來源。另外,商業(yè)發(fā)射業(yè)務(wù)還成為公司重復(fù)使用技術(shù)的試驗(yàn)田,通過給用戶提供優(yōu)惠折扣,允許SpaceX公司在發(fā)射任務(wù)進(jìn)行回收試驗(yàn),或采用復(fù)用的火箭一子級,對于推動其技術(shù)進(jìn)步起到重要作用?!靶擎湣毙亲陌l(fā)射業(yè)務(wù)也通過采用多次復(fù)用的火箭,充分降低了星座建設(shè)成本。后續(xù),SpaceX公司很可能需要依靠“星鏈”業(yè)務(wù)的收入來反哺商業(yè)發(fā)射業(yè)務(wù),從而進(jìn)一步降低發(fā)射價(jià)格,從總體戰(zhàn)略上實(shí)現(xiàn)公司業(yè)務(wù)快速發(fā)展。
SpaceX公司2015年提出“星鏈”星座建設(shè)計(jì)劃,2019年發(fā)射首批60顆“星鏈”衛(wèi)星,截至2021年6月30日,已經(jīng)發(fā)射29批共計(jì)1740顆衛(wèi)星?!靶擎湣奔饶苊嫦蛳M(fèi)市場,提供低軌互聯(lián)網(wǎng)通信服務(wù),還能面向軍方用戶提供全方位服務(wù),具備通信、偵查和感知等多方面的應(yīng)用潛力。在消費(fèi)市場方面,公司總裁肖特·維爾在2021年6月表示用戶數(shù)量已經(jīng)到10萬人[11],按照公司在2020年10月公布的價(jià)格信息,每臺終端499美元,每月網(wǎng)絡(luò)服務(wù)費(fèi)用99美元計(jì)算[12],終端收入大約為5000萬美元,每年網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)收入1.2億美元。未來,收入還將隨著用戶數(shù)量快速增長。在軍方市場方面,美國空軍已經(jīng)在C-12、AC-130、KC-135等軍用飛機(jī)上驗(yàn)證了“星鏈”通信服務(wù)。航天發(fā)展局(SDA)在2020年為SpaceX公司提供1.49億美元的合同,基于“星鏈”技術(shù)開發(fā)“跟蹤層”(Tracking Layer)導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星[13]。不過,馬斯克在2021年6月稱“星鏈”的建設(shè)還需要投入200~300億美元,而且其終端的成本高達(dá)1000美元,售價(jià)499美元也遠(yuǎn)不能支持公司收回成本。在一段時(shí)間內(nèi),“星鏈”項(xiàng)目仍需要大量投入,處于“燒錢”的階段,還不是公司當(dāng)前的主要收入來源。
“超重-星艦”是SpaceX公司另外一項(xiàng)重要的長期業(yè)務(wù),其目標(biāo)包括:替代獵鷹-9火箭和“獵鷹重型”執(zhí)行各類軍、民、商發(fā)射任務(wù);面向軍方和商業(yè)市場提供地球上點(diǎn)到點(diǎn)的快速運(yùn)輸服務(wù);面向NASA重返月球計(jì)劃和SpaceX公司自身的火星移民目標(biāo),提供新型航天運(yùn)輸系統(tǒng)?!俺?星艦”正處于研制階段,無論是方案設(shè)計(jì)的優(yōu)化,還是“猛禽”(Raptor)發(fā)動機(jī)、不銹鋼結(jié)構(gòu)、防熱材料等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),以及制造能力、發(fā)射能力的建設(shè),還需要大量的投入。目前,該項(xiàng)目只是從政府得到一定支持,包括NASA載人登月著陸器29億美元和推進(jìn)劑在軌加注研究5320萬美元[14-15],并沒有其他收入來源,反而需要大量的經(jīng)費(fèi)投入。
從SpaceX公司五項(xiàng)業(yè)務(wù)可以看出,為軍方和NASA等政府用戶提供發(fā)射服務(wù)是公司最為穩(wěn)定的資金來源,而且政府還提供了大量研制經(jīng)費(fèi)支持;商業(yè)發(fā)射服務(wù)則是通過低發(fā)射價(jià)格獲得較多的發(fā)射次數(shù),給SpaceX公司帶來了一定收入;“星鏈”和“超重-星艦”業(yè)務(wù)未來可期,但是在很長一段時(shí)間內(nèi),不太可能產(chǎn)生凈收入,仍以投入為主,需要爭取政府資金支持和社會融資。政府為SpaceX公司提供支持經(jīng)費(fèi)包括各類研發(fā)費(fèi)用、發(fā)射服務(wù)采購費(fèi)用等,主要是以NASA和美國空軍為主。截至2021年6月30日:SpaceX獲得的政府支持經(jīng)費(fèi)總計(jì)約151.7億美元;共進(jìn)行15輪商業(yè)融資,融資總額約59億美元[16];商業(yè)市場總收入為34.5億美元1商業(yè)市場總收入以商業(yè)發(fā)射收入和“星鏈”服務(wù)收入總和估算。商業(yè)發(fā)射的收入以發(fā)射任務(wù)數(shù)量乘以發(fā)射單價(jià)計(jì)算,“星鏈”面向消費(fèi)市場提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的收入以10萬用戶運(yùn)營半年估算。。
在SpaceX公司三項(xiàng)收入來源中,政府支持和社會融資遠(yuǎn)超其商業(yè)收入,公司仍然處在依靠大量資金投入拉動長期業(yè)務(wù)增長點(diǎn)發(fā)展的階段,如果在資金或者技術(shù)路線上出現(xiàn)問題,也可能導(dǎo)致公司未來發(fā)展的不確定性增大。SpaceX公司近10年的商業(yè)發(fā)射收入雖然總體上非??捎^,但其意義更多在于搶占發(fā)射市場,以及帶動公司初期發(fā)展階段的技術(shù)研發(fā)迭代,事實(shí)上并非其收入的最主要來源。
SpaceX公司資金來源(截至2021年6月,單位:億美元)
通過對SpaceX公司五大業(yè)務(wù)的梳理和資金來源的匯總對比,可以看到SpaceX公司在五項(xiàng)業(yè)務(wù)的運(yùn)營上,并非采取完全獨(dú)立發(fā)展的策略。獵鷹-9火箭和“獵鷹重型”火箭能夠以極低的發(fā)射價(jià)格在商業(yè)市場獲得成功,不完全是火箭本身技術(shù)優(yōu)勢造就的,與其低發(fā)射價(jià)格和公司運(yùn)營策略也有很大關(guān)系。
SpaceX公司通過EELV和“龍”飛船,以及其他匹配政府需求的研發(fā)活動從政府得到了非常穩(wěn)定的資金收入,成為公司發(fā)展的基礎(chǔ)保障。無論是早期的獵鷹-1火箭,還是獵鷹-9和“獵鷹重型”兩型主力火箭,包括正在進(jìn)行的“星鏈”和“超重-星艦”,在研發(fā)過程中或多或少都從政府得到了支持,才能夠保證項(xiàng)目順利進(jìn)展下去。而對于“星鏈”和“超重-星艦”這種需要大量投入的項(xiàng)目,除了政府支持,SpaceX公司還充分利用美國成熟的融資渠道,吸納社會資本,逐步擴(kuò)展規(guī)模。
作為一個(gè)后來者,SpaceX公司為了入局發(fā)射服務(wù)市場并擴(kuò)大市場份額,必須依靠低價(jià)策略。從公司各項(xiàng)業(yè)務(wù)的體量上來衡量,商業(yè)發(fā)射的份額實(shí)際上較小,這就有條件讓公司從其他業(yè)務(wù)中為商業(yè)發(fā)射提供補(bǔ)貼,降低商業(yè)發(fā)射價(jià)格。SpaceX公司通過爭取政府充足的資金支持,以及在大獲成功形成品牌效應(yīng)之后吸納大量的社會融資,使得“星鏈”和“超重-星艦”的規(guī)模大幅擴(kuò)展,是能夠保證這種運(yùn)營策略得以實(shí)施的前提。雖然SpaceX一直強(qiáng)調(diào)是重復(fù)使用等技術(shù)創(chuàng)新讓其能夠保持低價(jià)發(fā)射,但是政府發(fā)射的均價(jià)遠(yuǎn)高于其商業(yè)發(fā)射價(jià)格,從側(cè)面說明,運(yùn)營策略也是其商業(yè)發(fā)射低價(jià)的重要原因。