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马斯克与SpaceX星舰第三飞:航天产业链复兴象征下的发展与遗憾

作者:软荐小编      2025-02-02 15:02:25     158

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马斯克不仅是市场经济下的个人英雄,SpaceX不仅是私营企业灵活创新的奇迹,而且还是NASA强大政府和强大的市场管理模式的象征。

(本文于2024年3月18日首次发行)

wen | ling weihao

编辑| xiyin

成为“多行星物种”的速度更接近人类。

2024年3月14日,对于SpaceX,这一天不仅是国际的一夜之间,而且是SpaceX成立22周年纪念日22周年,Musk还选择在这一天完成第三艘飞船。

与上次热量分离后的爆炸不同,星形印迹火箭在升降后完成了热量分离,增强燃烧和空间滑动。发射大约40分钟后,这只星船的航天器顺利地进入了气氛。但是,令人遗憾的是,在此过程中,丢失了星船的信号。随后,美国航空航空航天局(NASA)确认S28航天器丢失了。

从该行业的角度来看,这一举动仍然感到自豪。这进一步突破了人类太空能力的极限,星船反复击败,反复失败的失败是让马斯克对马斯克移民的梦想逐步接近现实。

马斯克还表示,今年还将完成《星船》的测试飞行,该飞行将在5月尽快开始第四次飞行,并将进一步升级飞行轨道和发射方法。

在过去的2023年,Musk的SpaceX总共完成了98枚火箭发射,占全球发射总数的一半;近地轨道上有近6,000颗卫星,占太空中一半以上的卫星。 Starlink在世界范围内提供卫星连接的服务,已经实现了盈利能力。

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“猎鹰重型”火箭在美国佛罗里达州推出了图片源/IC

许多航空航天爱好者都将马斯克的举动视为朝着星星和大海迈出的一小步。他们认为他就像一个孤独的英雄。凭借自己的力量,人们看到了商业航空航天的巨大前景。有一次,它曾经是一个前景。不切实际的“移民火星”和“太空工厂”似乎逐渐从梦想变成现实。有些人还将马斯克的成功归因于市场经济,并认为在竞争环境中独立工作的能力是获胜的方式。当商业航空航天的风再次鼓励时,许多人想询问SpaceX的成功。到底是什么使一家仅建立了22年的商业空间公司,可以成长为当今的行业巨头?

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荣耀2023,兴奋2024

1月12日,美国和中期,马斯克穿着他的标志性皮夹克出现在整个SpaceX员工会议上,这与人们印象的大会不同。 “粗糙”,现场没有VIP座椅,西装和皮革指南和红地毯。

员工穿休闲衣服或在临时桌子下工作,看老板做出简短的PPT报告,而不远的地方是建立了黑星(Starship)。容量可以达到150吨,这是迄今为止最有能力的人类运输,对于载载火箭来说是完全可重复使用的。

马斯克总结了SpaceX在过去一年中所做的事情:SpaceX在2023年成功完成了96次发射任务,加上两辆星船测试飞行,总共98枚火箭发射,占全球总发射的44%。 98发射包含63条星链发射,总共发射了1984年的Star Chain卫星。目前,近地轨道空间已经发射了近6,000颗星链卫星。

根据Musk的估计,SpaceX将有效的载荷发送到今年的赛道上,将有效的负载发送给了80%全球有效负载。本质

如果要捕捉数据,巨大的数量和记录的进步使人们感到奇怪 - 这几乎是自SpaceX建立以来的一年,那么所有航空航天从业者都无法关注 - Spacex终于有盈利能力。

2023年8月,《华尔街日报》中文网站的一份报告显示,在2023年第一季度,SpaceX收入约为15亿美元(当时约为109.65亿元人民币),总利润为5500万美元(大约4.02当时1亿元),实现盈利能力。根据彭博社协会的说法,11月7日,这是熟悉此事的人们引用的,预计SpaceX将在今年的火箭发射和Star Chain业务中获得90亿美元的年收入。

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SpaceX推出军事X-37B“铁路实验防火水”地图源/IC

回顾2023年,SpaceX无疑已成为航空航天发展领域中最令人眼花azz乱的明星。作为现任航空航天领导者,其发射负载,传输频率和传输时间始终令人耳目一新,以填补航空航天发展的航空航天发展。空白的。

2024年,马斯克(Musk)建议在今年的年度摘要中完成150次发布。同一类火箭必须重复使用40次,并且必须在24小时内控制同一发射台的最短发射间隔。这意味着更快,越来越多的成本效益。

目前,已有22年的时间从​​SpaceX过去了,已经从1号猎鹰(Falcon No. 1)过去了,而成功的猎鹰9(Falcon 9)已经过去了8年。

人们总是忙于造上帝,并在角色或一群人身上看到他们所看到的所有伟大成就,因为在听取专业障碍时,人们很容易忽略该技术所消耗的微小进展。心力和投资始终与技术节点的突破一样重要,这是最终成功的必不可少的部分。

如果您想回答为什么SpaceX成为今天的第二家太空公司的问题,那么叙述不仅应该留在“硅谷钢铁侠”麝香中,而且要与技术和行业有关,并真正见证《星际船》和《猎鹰》是如何建造诸如9号和星际链的时期制造技术。

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技术迭代而无需成本

SpaceX拥有一个名为专业部门的魔法部门。它负责十几个领域的技术创新和研发。使用不锈钢代替碳纤维皮革,使用工业 - 级组件来制造电子设备,并使用3D打印技术生产测试组件。大多数类似的想法来自该部门。

无论成本如何,技术革命是SpaceX上最重要的标签。整个公司遵循绝对工具合理性的原则 - 尽快使用它,并且有效。正如马斯克在接受媒体采访时所说的那样,“如果一件事很重要,那么即使所有条件都对您不利,也应该这样做。”

在制造业的独立研究和开发中,SpaceX擅长跨境创新:现有的太空材料昂贵且笨重,并且被上游工业链垄断了吗?然后在其他工业领域使用合金原材料。例如,在使用航空航天飞机时代使用的二次液体氧/煤油储罐的共享盒底部,2195锂铝合金合金,大大降低了成本。

SpaceX确实太特别了。由于整体设计太复杂了,如果您使用传统航空航天和航空公司Dasau Catia通常使用的设计软件,则大型设计文件通常需要一个多小时才能打开,甚至无法打开。开发后,SpaceX立即转向西门子软件NX,该软件具有更高的效率和更快的地图。该软件最初用于汽车公司。

作为一个仅关心技术创新的工程部门,所有计划将有助于进一步发展《星船》,该计划将于第二天出现在SpaceX专业部门的桌子上。

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SpaceX Falcon重火箭采用并行发动机技术图源/IC

公司内部不断上演类似的场景。在2023年11月,在第二艘星船测试中,SpaceX并行了33个发动机,同时被点燃和喷涂,证明,在权力方面,发动机并行计划是完全可行的。

联合发动机是一项长期繁重的技术。 Corolov在苏联N1火箭上并联连接了30个发动机。从1969年到1972年,他进行了四次测试,并完全解决了发动机问题。苏联领导人放弃了月球着陆计划,转向了空间站,还放弃了追求超级力量的N1火箭,平行发动机长期很长一段时间。

但是马斯克敏锐地注意到了它的价值,并完成了科罗洛夫想象的火箭的蓝图。

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整个产业链的“ cat鱼”

在谈论独立的研发时,似乎并没有很久以前。但是,像SpaceX一样,打破整个行业障碍并全面地跨越了SpaceX的研究和开发中的各种技术。

有三个好人。毕竟,SpaceX只是一家公司,毕竟资源是有限的。公众经常只看到SpaceX是一家商业航空航天公司。它注意其平稳性和失败,忽略了上游和下游的巨大工业链系统。这是从头到尾进行研发的关键。

在SpaceX的早期,外包产业连锁店已深入参与。 2014年,《猎鹰9》和《龙船》进行了522个外包过程。在技​​术设置的情况下,航天器开始分批生产。到2019年,外包过程扩展到2070个项目。在接下来的几年中,规模的外包过程有助于整个供应链的成熟度,并允许各种创新技术平稳地实现。

以外包外包为例,2019年SpaceX中有多达268个外包处理器,所有这些都是当地的美国公司,涉及热处理,电镀,检测,氧化,氧化,表面涂层,不锈钢钝化,清洁,焊接和其他过程链接。 2070工艺节点。

SpaceX不仅是上游和下游工业链的技术,还可以在NASA的支持下垂直整合整个工业链,以确保其可控制和可控。作为连锁店所有者,SpaceX嵌入了美国,甚至是世界产业连锁店,这使整个行业都迎来了创新的迭代。

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SpaceX首席执行官和CTO Musk Tu Source/IC

SO称为“链所有者”企业是指工业链中的核心位置,对工业链具有一定的控制,可以发挥自己的比较优势,充分整合和使用外部资源,凝结和协调和协调的上游和下游工业链,促进连续的工业链,继续继续工业链创新和迭代企业。支持“连锁所有者”企业领导整个工业连锁创新是优化工业组织方法并改善工业创新平台的构建的重要手段。

作为该连锁店的所有者,SpaceX已重组商业航空航天领域的工业链,寻找工业链中的成熟技术,吸收其核心才能,并提高自我研究和开发能力;同时,最大程度地整合工业资源。值得注意的是,内部SpaceX尊重自我的宽度并打破了先前系统的先前模型。马斯克(Musk)看到与航空航天巨头(如波音和罗姆人)在过去的NASA强大管理模型中的对抗,消耗了很多效率,因此嵌入工业链中的SpaceX创造了70%以上的火箭子系统。通过独立的研发。

另一方面,在SpaceX中制造,组装,测试和启动的支持设施将自己掌握任务的节奏。总而言之,没有强大的能力来控制火箭发射产业链,也无法完全集成和使用外部资源,也无法激发工业产业链的完全生产力。最后,它只能成为腐烂行业的旧形象。该顺序的官僚化严重阻碍了工业升级的技术革命。

为了确保对工业链的控制,首先是进行清晰的工业链分类。

SpaceX将火箭工业链分为主要的火箭行业,将火箭链链分为上游组件系统,中游火箭制造和发射以及下游应用程序三个部分。核心组件系统分为箭头结构,电源系统和控制系统,供应链对象的不同部分与不同的部分相对应。

面对巨大的工业链,SpaceX一方面做了两种实践,一方面是集成资源的获取和分散的管理。

前者是防止供应链太复杂,从而降低了效率。这打破了诸如以前的发动机,电子设备,导航系统和地面支持设备等模型,这些设备由不同的开发单元进行。采用平面组织以及垂直整合和高集成的设计模型,以独立开发和制造火箭的关键组成部分。

结果,SpaceX不仅是工业链中最强大的部分,而且是整合工业链资源的启动者。为了控制关键组件和技术技术的控制,整个工业链都可以控制,而无需与洛马和波音这样的12,000个供应商合作以制造火箭。

后者强调,它不依靠单个供应商来指导供应商形成完整的竞争模式并形成对工业链上游的控制。一般而言,上游供应商主要提供一般产品,低价和技术障碍,并且很容易形成买方市场。 SpaceX以强大的议价能力抓住了这一点,低成本。

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SpaceX航天器/IC时,美国人民的来源

对于合作供应商,SpaceX已建立了严格的入境门槛。所有供应商都必须经过缓刑期并定期进行绩效评估。所有SpaceX的供应商都必须经历入场和缓刑期,并通过ISO9001/AS9100标准认证,以最终成为稳定的供应商。在成为稳定的供应商之后,SpaceX还建立了一个负责任的责任系统来建立科学和定量的绩效管理系统,并使用计分卡来实现评估指标和评估方法的标准化,并迫使供应链升级。

可以说,在这套组合之后,不仅是最有吸引力的SpaceX,而且还发射了其背后整个产业链的火箭。 SpaceX就像那cat鱼。他告诉波音公司,洛马(Loma)以及其他官僚空间公司,例如波音公司和洛马(Loma),他们在冷战之后没有动力和秩序压力。

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强大的政府,强大的市场

从2006年到2018年,SpaceX的NASA和美国军方的项目订单高达80亿美元,这是整个公司收入的主要来源。截至2021年,SpaceX总共获得了151.7亿美元的政府支持,占总资金的62%,其中NASA投资超过50亿美元,这几乎是1992年中国载人航空项目的总投资。

SpaceX可以将American Rocket发射产业连锁店作为连锁所有者整合在一起,这也与NASA的支持密不可分。既然美国的空间可以在有限的资源下取得更好的前景,这是NASA持续的结构改革的结果。 SpaceX不仅是自然市场下商业航空航天的奇迹,而且在NASA强大管理模型的控制下,有效地使用市场规则在计划框架下有效地使用市场规则。

2003年,美国发布了国家航空运输政策和国家航空航天政策。 NASA逐渐退出了近地铁路业务,并将其签给了私人航空航天公司。商业太空市场的正式开放。

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美国宇航局开始反思自己的问题。在冷战期间,NASA建立的强大管理模式确实取得了出色的成果。无论是载人航空,载人登陆还是航空航天飞机等新技术的研究和开发,它都证明了NASA管理模型的效率。但另一方面,急剧下降的预算暴露了各种隐藏的危险。其中,极严重的人受单一供应商的限制。自1990年代以来,美国航空航天行业已被波音和洛玛(Loma)垄断。项目价格高效率。低落,严重地拖延了NASA任务的晋升。 2003年,美国宇航局哥伦比亚航空航天飞机事故造成了七名宇航员丧生,这意味着NASA系统改革已经达到了即将达到的目的。

在商业航空航天的改革中,美国国家航空航天局(NASA)形成了一种新模式:政府绘制了标准范围,企业在框架内发挥了自主权。在整个火箭,NASA和军方的上游和下游工业连锁店的各个方面,将提供项目订单,技术支持并启动场地资源。

NASA通过其直接分支机构将每个区域交给不同的供应商。该公司仍然保留产品的所有权,而NASA仅购买服务。

以固体火箭发动机推动剂为例,推送剂的不同组件由不同的供应商提供。 NASA和军方将与企业协调,以允许供应商竞标或简单地投资合格的供应商自己计划整个产业链。通过供应链平台,美国国家航空航天局(NASA)不断支持新的一般承包单位,甚至成为帮助新企业发展的总承包商。

SpaceX出生于这样的环境。例如,在COTS项目中,NASA将政府资本账户压缩为约40%,并向SpaceX和Rail Science公司提出了多个里程碑指标,并在研究前的三个阶段,检查,检查,生产以及飞行显示。只有在达到标准后,我们​​才能确定进一步的资本投资计划。如果家庭成功完成了开发任务,NASA将购买其启动服务,否则性能将延长,直到达到或终止性能为止。 SpaceX在竞标中完成了30多个里程碑,以获得最终的大订单。

同时,仍在开发的商业航空航天公司还将获得支持场所和航空技术支持。 SpaceX的三个主要太空发射场是在美国政府租用的,并享受了空军和NASA提供的支持服务,该服务与在雪地里捐赠木炭的差异。 NASA还与SpaceX签署了一系列空间法案协议,该协议由Marshall Air Center,Jet Prosperity Laboratory和Johnson Space Center承担,并且由于其公司财产权,SpaceX可能不担心。

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2023年11月,《星船》的第二次测试飞行吸引了人们注意来源/IC

总而言之,SpaceX可以取得当今的成就。这与对效率和技术突破的不懈追求密不可分。 SpaceX的Aschandian也可以忽略它作为连锁所有者激活整个火箭发射链。

得益于冷战后NASA建立的政府 - 企业合作的新模式,结合了强大的政府和强大的市场。一方面,政府将政府置于监督,分类和整体计划的位置,另一方面,它长期以来一直支持商业航空航天公司,使他们能够在有限的市场环境中自由竞争,并施加作为商业企业的热情。这不是用来认为市场经济增长的野蛮增长,而是政府领导着集中资源,同时计划发展和完全分散。

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