北京時間2020年5月31日凌晨3點22分，美國太空探索技術公司SpaceX旗下的龍飛船，載著兩名宇航員成功上天。此舉還讓“鋼鐵俠”馬斯克執掌的SpaceX正式成為了第一家擁有載人飛船發射能力的商業公司，甚至還“一步到位”實現了太空對接。

    可以說，“獵鷹”火箭、龍飛船、載人登月、登火星，是馬斯克帶給21世紀人類的最大夢想，而伴隨載人飛船與空間站的成功對接，馬斯克邁出了私人航天商業化的第一步。

    而在商業化的背后，到底是哪些因素幫助馬斯克一步一步實現飛天之夢的？他是如何在高風險的航天領域不斷建立自己里程碑式的據點？又是如何在超高投入的航天領域進行成本控制的？在成本控制的背后，SpaceX的哪些做法可以為創新性公司帶來更多可借鑒的價值？

    當然，即使再低的成本控制，要想讓私人航天找到商業化的路徑，除了技術的成熟之外，經濟性、資金的來源，與投入的平衡都是重要的問題。從SpaceX身上，不同的企業或許可以從中學到不同的內容，進而找到其中包含的巨大的商業機會。

    1。成本控制

    用Paypal和特斯拉的經驗節省成本

    如果要把舉國體制下超高投入的航天產業拉入商業化的軌道，毫無疑問，首先要解決的是經濟性和成本可控的問題。

    作為資深的產業顛覆者和創新企業家，馬斯克早在電子支付工具Paypal和電動汽車特斯拉的打造上積累了足夠的經驗，只不過，這一次，他更具理想情懷，將商業化的觸角伸向了浩渺的星空。公開信息顯示，對于航天飛機的運營成本，NASA（美國宇航局）算過一筆賬：1972年以來，美國政府一共為航天飛機項目花費了1960億美元，分攤到135次發射飛行，每次成本是14.5億美元左右。

    然而，對于SpaceX來說，第一代龍飛船總共進行了22次發射任務，其中成功21次，僅有一次因火箭爆炸導致船體被毀。但由于可以重復使用，發射成本被降至航天飛機的十分之一不到，而載貨能力卻能達到航天飛機的三分之一。

    事實上，也正是因為SpaceX在控制成本上的能力，讓NASA的態度發生了變化，當馬斯克提出可重復使用火箭這一概念后，NASA表示出很大興趣，并且開始對這一項目進行投資。

    那么，馬斯克是如何把研發費用砍到只有NASA或者美國空軍的10%的呢？

    美國科羅拉多大學物理系研究員萬維鋼在《第一性原理》中總結了馬斯克在SpaceX上使用的六大方式：“第一，盡量不外包，80%的零部件都由自己生產。既然航天工業還沒有市場化，那自己生產就比外包便宜。比如說外包定制一個發動機的氣門，報價是25萬美元，時間要一年；SpaceX 自己做只要幾個月，成本只要幾分之一。

    “第二，采購的方式更加靈活。SpaceX 甚至會到 eBay （相當于中國淘寶）去買材料，到廢品廠去買二手零部件。

    “第三，可能也是關鍵的一點，是要和大市場對接，從而有效降低了NASA定制商品的價格。比如宇航員系的安全帶，NASA定制價格都非常貴 —— SpaceX 直接采購最高級的賽車上的安全帶，不但使用更舒適，而且比 NASA 定制便宜得多。再比如電腦，NASA 火箭上用的電腦，一臺報價要 100 萬美元 —— SpaceX 直接用街頭 ATM 機上的電腦，一臺只要 5000美元。

    “第四個辦法是回收，盡量重復使用火箭。

    “第五是以市場化人才取代專門的航天人才。

    “第六是被稱為‘奧卡姆剃刀’的流程再造，即盡量將不同的產品協同量產，盡量簡化制造流程。”

    對這些看似抽象的概念，其實舉例來看就會非常清楚。以飛船與空間站的對接為例，我國天舟一號實現過6個小時的快速對接，俄羅斯最快的一次對接是4小時15分鐘，可以說這種對接無論是理論還是技術實現都不存在問題。但對商業公司來說，要想讓兩個高速飛行的航天器在空中實現交互和對接，最大的難度體現在對控制技術實現的成本把控上。

    資深航天專家李紅（化名）告訴記者，“一般而言，控制技術的問題分為三大類，一類是測量，即要測量高速飛行的航天器的位置，不僅是相對于地面上的位置，還要知道他們兩個飛行器相互之間的位置。第二類是制導，就是控制系統在知道了目標的位置時，需要基于軌道力學，尋找一條滿足經濟性、安全性要求的路，從而找到目標。第三類是如何才能走上這條路，以及在路上保持何種安全姿態。”

    所以，對SpaceX來說，首當其沖的就是測量方面的成本控制，要知道，太空測量的精度要求是非常高的，飛行器在空中每秒都是七八公里的速度，同時還要考慮粒子反轉的問題，這也是航天級器件能否用工業級器件替代的核心問題。

    “舉例來說，在地球上空30多公里的地方，飛行器每穿越高能粒子層運行一圈就會發生50次的反轉，非常頻繁。”李紅表示

    因此，要想讓計算機，尤其是CPU具備對高能粒子的抵抗能力，就要在表面加一層材料，業內管這種器件叫加固器件。“單就加固器件本身的成本來說并不是特別貴，貴的主要是測試，加上上天的器件是非常少的，由此支撐設備的研制、維護、升級、員工的費用就不可能便宜。”

    一方面是元器件的技術精度要求，一方面是缺少批量優勢下的高昂成本，都把航天推向了一個舉國體制下才能完成的事業。而要改變這一次，首先要改變的是思維。

    耗資巨大的測試工作，SpaceX一方面引進了3D打印技術，通過3D模型進行產品的預測試，在極大程度上降低了測試的成本。同時，在產品開發層面，馬斯克也引入了互聯網的“迭代”思想，SpaceX 采用的是工程師們熟悉的持續集成 （CI） 理念，甚至可以根據模擬測試的結果，把新代碼和配置每天加入到生產環境（也就是真要上天的飛船）里。這種開發方式能夠縮短開發測試發布的周期，顯著提高 SpaceX 的效率。

    不僅如此，重復回收使用的火箭和飛船，極大地降低了發射的成本，公開數據顯示：“獵鷹 9 號火箭總共分兩級，70%的成本在第一級上，帶有 9 個發動機。如果能把一級火箭回收，發射價格就已經降了一大塊。”

    “同樣是把載人飛船發射到空間站，SpaceX 報價只要 1 億 3300 萬美元，NASA 做則需要 4 億 5000 萬美元，等于是一下子省掉了 2/3。”

    此外，當火箭不能回收時，一級火箭掉落區的居民經常被支付疏散費用，甚至如果毀壞財物砸到房子都要賠錢，這都是火箭發射的隱性成本，當SpaceX首次實現了火箭的可回收之后，這些支出就節省下來了。

    2。創新路徑

    轉換解決問題的思路

    對于SpaceX的成本控制來說，無論是萬維鋼的《第一性原理》還是眾多媒體公開報道的成本控制方式，都還僅僅停留在技術方法的層面，比如采用通用的、成熟的技術產品等等。但是，對于大多數的行業企業來說，這些方法還很難為其創新提供直接的路徑指導或帶來借鑒價值。舉例來說，以工業品的部件代替航天級的部件，并沒有多少行業會遇到類似問題。

    那么，到底怎樣才能撥開層層迷霧，看到SpaceX從馬斯克身上不斷因襲的創新模式呢？

    某資深航天專家告訴《中國經營報》記者，SpaceX的創新路徑上有兩個非常值得關注的做法，可以為更多的行業企業帶來啟發：“一是轉換問題思路的創新模式，二是指標協同下的效率最高模式。”

    先來看轉換問題思路的創新模式：

    關注SpaceX的人通常都看到過以下這個案例，即NASA 發射火星探測器用的阿特拉斯-5型運載火箭總共分三級，每一級使用的發動機都不一樣，但SpaceX 的做法不同，獵鷹 9 號火箭只有兩級，第一級 9 個發動機，第二級 1 個發動機，這 10 個發動機都是一模一樣的。一樣就容易量產，不但降低成本而且增加可靠性。

    萬維鋼在《第一性原理》里認為這個案例充分體現了SpaceX對制造流程的簡化，但奧秘并非僅僅如此，“更重要的是，轉移了問題的側重點，改變對抽象問題的解決思路，進而實現了創新性的突破。”李紅告訴記者。

    “傳統飛船往往需要一臺進行總體操控任務的發動機，這臺發動機要履行多元化的職能，精益求精，但技術難度非常之高，而SpaceX將這樣一臺發動機換成了九臺小發動機來解決，這九臺小發動機的技術實現路徑變得簡單，這時技術不再是最重要的問題，管理成為了最重要的問題，也說是說如何管理并協同這些小發動機最終實現大發動機的目標變得突出。”李紅表示。

    事實上，這種轉換解決問題思路的模式在SpaceX的火箭和飛船中都得到了普遍性的應用，比如原來一個元器件上只能放一個芯片上去，人們就只能把它做得特別好，但隨著技術發展，一個元器件上可以多放好幾個芯片，這就像原來只能帶一瓶水上天時你只能把瓶子做得特別結實，但當瓶子的成本逐漸降到很低的時候，就可以帶上很多個上天，加上集成度的提高，每一個芯片成指數級增長，給商業化的模式提供了解決的機會、途徑、冗余和備份。

    通過技術進步，通過批量生產、低成本的技術手段，SpaceX降低了航天可靠性、安全性的成本。

    “這就像一扇門一樣，可能沒有鑰匙很難打開，但是如果你能繞到屋子的旁邊，那里也許有一扇窗戶。所以，企業在創新過程中要學會的是不斷轉換問題的重點。當技術上面臨難度挑戰和高昂成本時，是不是可以通過批量產品的替代轉換成管理協同的問題，最終讓問題在現實中找到更容易的解決方案。”李紅表示。

    如果說SpaceX轉換問題思路的創新模式可以幫助到那些做基礎創新、顛覆性技術創新的企業找到創新的模式或路徑的話，指標協同下的效率最高模式或者可以幫助到很多擁有“大企業病”的企業跨越創新藩籬。

    同樣還是以SpaceX的本次發射為例，無論是火箭的發射控制系統，還是駛上空間站的飛船的操作系統，它們執行的都是完全一致的一個大目標，即實現龍飛船與空間站的對接。這個目標，簡單，直接，明了，所有的產品設計、測試以及系統運行都以此目標進行衡量，沒有多余的指標或成分。

    但反觀舉國體制下的航天產業來看，“很多子系統都承擔著多種多樣的不同的任務，由此帶來各種精度、計算、測量上的要求，也就是說，在大的目標之下，還有各個子系統承建部門的子目標，這些子目標參差不齊，往往在無形中增加了巨大的成本，同時也降低了效率。”

    這就像很多大的企業或公司一樣，他們在創新的奔跑過程中，往往要受到部門利益或多年慣性的限制或拖累，在創新的大目標之下還要完成部門原有的各種各樣的小目標，最終的結果往往拖垮了大目標的實現進程。

    “所以剝離不必要的子目標，或者至少要與大目標實現方向上的協同，是企業在創新模式和組織管理上需要處理的重要問題。”李紅表示。

    3。 容錯機制

    高風險下的容錯機制

    對于馬斯克來說，他為航天事業帶來的改變，不僅僅是在產品層面重新定義了火箭，將航天從神話事業變成了民間市場，更多的是，他把更多的機制層面和精神層面的東西帶入了航天領域，為航天產業打開了商業化的大門。當然，他勢必也將借由“航天”的產業制高點，影響更多的產業企業。

    “比低成本控制更為重要的，支撐SpaceX 不斷走向成功的首要原因是它的風險偏好和高風險下的容錯機制。事實上，也正是這一機制的缺失，一度導致了資金相對充裕的舉國體制下的航天事業總難有大的突破。”李紅告訴記者。

    的確，對于中、美、俄來說，傳統航天都害怕失敗，這是成本（尤其是測試成本）居高不下的重要原因，同時也導致了很多探索上的止步不前。

    來看一下SpaceX一度遭遇的挫折與失敗：

    2016年9月，一枚獵鷹9號火箭在發射臺上添加燃料的過程中發生爆炸，為了解決這個問題，SpaceX花了一年多時間重新設計系統。

    2019年3月2日，SpaceX的獵鷹9號火箭搭載龍飛船與國際空間站實現順利對接并在一周后成功重返地表。但僅僅一個月后，一艘龍飛船在卡納維拉爾角空軍基地進行靜態試點火的過程中發生爆炸，太空艙幾乎完全被毀。

    同樣地，即使在本次載人龍飛船載著兩名宇航員成功上天之前兩個小時，SpaceX星際飛船原型機在美國得州研發基地進行測試后發生猛烈爆炸。這一歷史性的載人航天的民間商業性突破可以稱得上一波三折。

    不僅如此，在SpaceX對火箭進行回收利用的突破性嘗試中，SpaceX發射火箭以來總共試圖11次回收火箭，獵鷹9號有5次回收未能成功。這意味著整個試驗的失敗概率還非常之高。

    事實上，這種大失敗概率從一開始就已經注定，成立于2002年的SpaceX，直到2006年3月24日才迎來了第一次發射，但凝聚了SpaceX團隊多年心血的火箭——獵鷹1號在點火25秒后就重重地砸在了發射場地上。

    此后，2007年3月21日，獵鷹1號再次發射，再次以燃燒、爆炸失敗告終，直到2008年， SpaceX在8月和9月連續進行了兩次獵鷹2號發射實驗后，終于在9月28日進行的發射中，獵鷹1號成功發射。

    對此，美國的軍工巨頭洛克希德輕蔑地稱：“這不過是小屁孩兒過家家，發射個火箭和在耳邊的蚊子嗡嗡叫沒啥兩樣。”

    但是，背負互聯網基因的馬斯克及其SpaceX卻在這一次次失敗中建立了屬于自己獨有的容錯能力、糾錯機制以及快速進行技術迭代的本領。

    “由于不懼怕失敗，也不會有太多的人為失敗而擔責，這樣的機制讓SpaceX能從失敗案例中快速總結教訓，并為下一次發射積累寶貴的經驗財富。”一位業內人士如此評價。

    然而，這種失敗在舉國體制的航天實驗中卻往往難以容忍。已故的阿波羅15號宇航員Al Worden說：“和50年前相比，我們對風險的容忍度太低了，我不認為這完全是好事。”

    在Al Worden看來，“馬斯克現在就在一點點改變這個現實，他發射他想發射的東西到太空。”

    “顯然，這種容錯機制的存在，對在關鍵技術領域、顛覆性技術領域、卡脖子技術領域的創新突破同樣意義非凡。”一位關注SpaceX的技術創新型企業家告訴記者。

    深度

    私人航天的商業化路徑

    最近十多年以來，太空探索的初創公司并不少見，私人航天也并不是什么新名詞，但為什么馬斯克的SpaceX會如此石破天驚呢？

    公開信息顯示：亞馬遜CEO貝佐斯曾在2000年創辦的藍色起源，大洋彼岸的英國富豪理查德·布蘭森則在2004年創辦了維珍銀河，推銷商業太空旅行計劃。就在去年，維珍銀河已經首度載客，實施商業太空飛行；藍色起源也雄心勃勃地公布了在2024年重新將美國人送上月球的計劃。但所有這一切，都沒有SpaceX的載人飛船與空間站的對接更受關注。

    對此，分析人士認為，除了馬斯克本人的名人效應之外，更重要的是，馬斯克探索出了從舉國體制到私人航天的商業化路徑。當SpaceX一舉擊敗波音，接過了美國載人航天的接力棒后，一個商業化的航天時代開始了。

    需要注意的是，航天商業化時代的開啟，有三個非常重要的前提，一是大規模的資金投入 ，二是技術進步和產品成熟帶來的成本降低 ，三是更多應用場景的設計和應用帶來的更廣泛的用戶基礎。

    首先，從資金的投入來看，美銀美林之前發布研報稱，到2040年太空行業的規模將達2.7萬億美元，大概是20萬億元人民幣，未來幾十年的發展將超過過去所取得發展的總和。

    僅以SpaceX為例，除了自有資金和馬斯克私人投入外，NASA的合同金額支持同樣不可忽略。公開數據顯示，SpaceX成立于2002年，早在2005年就贏得了美國空軍1億美元的太空發射合同，并在2006年獲得了NASA商業軌道運輸服務（COTS）合同，盡管獵鷹I型火箭的首次軌道任務直到2008年才完成。

    同樣地，早在獵鷹1號首次飛行之前，美國空軍就在2008年初又授予SpaceX一份價值10億美元的合同。在載人航天領域，SpaceX已成為NASA事實上的研發部門。到目前為止，NASA 2014年與龍飛船的合同已經成功地與國際空間站對接。

    雖然沒有明確的公開信息顯示NASA為這次載人飛船所支付的費用，但可以想象到費用不菲。當然，這還不包括一些隱性的技術支持，比如，有分析就指出， SpaceX一直能夠利用美國政府對太空發射設施的巨額投資。它不僅可以在卡納維拉爾角空軍基地和肯尼迪航天中心運作，甚至可以在范登堡空軍基地運作。

    同時，SpaceX公司能夠開發、測試和部署幾種不同的新型火箭發動機，也可能是因為它有特權獲得了為NASA和軍事太空項目開發的技術。

    其實，在技術進步和產品成熟帶來的成本降低方面，SpaceX的火箭和飛船顯然是典型代表，工業級產品對航空級產品的替代，引發成本降低到原來1/10的水平。

    再次，伴隨全球80多個國家投資了這個行業，應用場景正變得越來越豐富，除了天空飛行之外，馬斯克的星鏈計劃（Starlink）也正在為人們帶來更多的商業想象空間。

    “這是一個由10000顆左右的微型衛星組成的擬議網絡，其目標是為整個地球提供寬帶互聯網服務。通常人們常把5G比作‘地基’，而把星鏈計劃比作‘天基’，它對網絡傳輸帶寬、速度的改變很可能將帶來超越互聯網的工作方式和生活方式的變化，進而改變大多數行業企業進行商業運作的模式。”李紅告訴記者。

    當然，這有賴于更多企業的參與，當成本控制和經濟可行性得到進一步推動的情況下，企業就會本能地創造顧客的需求。這也正是德魯克對企業定義的內涵。