SpaceX公司知識產權管理的內與外

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來源：IPRdaily中文網（iprdaily.cn）

供稿：民機戰(zhàn)略觀察

作者：陸峰 航空工業(yè)發(fā)展中心

原標題：陸峰丨SpaceX公司知識產權管理的內與外

2020年5月30日，埃隆·馬斯克旗下的美國太空探索技術（SpaceX）公司的獵鷹9號火箭和載人“龍飛船”（Crew Dragon）成功發(fā)射，其搭載的兩名NASA宇航員前往國際空間站執(zhí)行任務，SpaceX公司因此獲得NASA運送宇航員的正式合同，并結束了美國近十年沒有發(fā)射過自己的載人飛船的歷史,期間NASA不得不通過乘坐俄羅斯的載人飛船來運送美國宇航員。特朗普總統(tǒng)自2017年1月上任以來，采取了激進的態(tài)度介入太空事務。他不僅在2018年成立了新軍種太空軍，而且同年還簽署了太空政策1號令，要求在本世紀20年代初實現載人登月，最終飛向火星，特朗普還重啟了國家太空委員會，以協(xié)調軍民太空項目和應對美國面臨的挑戰(zhàn)。在白宮發(fā)布的《國家太空戰(zhàn)略》中，特朗普明確指出，要繼續(xù)與私營公司研制載人飛船，一方面擺脫對俄羅斯載人飛船的依賴，另一方面打破目前只有中國、俄羅斯可以進行載人飛行的局面。為了改變美國在載人飛船上被動的局面，NASA采取了與私營企業(yè)合作的策略，這是繪就美國商業(yè)航天計劃藍圖的開端，而SpaceX的成功將重新定義了美國太空計劃的未來。

SpaceX公司是一家由埃隆·馬斯克（Elon Musk）于2002年6月建立的美國太空運輸公司。它開發(fā)了可部分重復使用的獵鷹1號和獵鷹9號運載火箭。SpaceX同時開發(fā)龍飛船系列的航天器以通過獵鷹9號發(fā)射到軌道。SpaceX主要設計、測試和制造航天器內部的部件，如Merlin、Kestrel和Draco火箭發(fā)動機。自2020年5月以來，SpaceX成為首個掌握載人航天技術的私人公司，取得了一系列重大勝利，多次改寫了航天史。

經研究發(fā)現，SpaceX公司的專利布局策略與航天產業(yè)背景、企業(yè)人力資源、資本運作和戰(zhàn)略管理等實現了完美結合，該公司在知識產權方面鮮為人知的成功經驗對我國航空航天產業(yè)具有重要借鑒意義。

一、SpaceX公司專利布局基本情況

2012年SpaceX公司創(chuàng)建人埃隆·馬斯克（ElonMusk）接受訪談時提到：“SpaceX基本上沒有專利，我們主要的長期競爭對手在中國，申請專利是荒謬的，因為中國人會把他們當菜譜。”事實也正是如此，截止2020年7月底，共檢索到SpaceX公司提交了39件專利申請，合并同族后只有4項，具體情況如下：

表1：SpaceX公司專利申請情況概況表

從表1可知，雖然目前SpaceX公司申請的專利不多，但相關專利都與企業(yè)相關業(yè)務和產品特點緊密結合，比如WOD207029S、US20180241122A1號專利涉及Starlink網絡的用戶端衛(wèi)星接收天線，此類天線安裝于終端用戶的屋頂、外墻等位置，天線的外形及內部技術細節(jié)容易被識別和反向仿制，所以適合通過專利的方式加以保護；US10486389B2號專利涉及可重復使用的火箭整流罩，火箭整流罩可能會在火箭發(fā)射過程中散落到任何地方，所以也適合進行專利保護；US7503511B2號專利涉及梅林（Merlin）發(fā)動機，從技術的傳承關系上看，梅林發(fā)動機很可能源自NASA的Fastrac等發(fā)動機項目，所以SpaceX公司有必要申請專利來保護自己的技術改進創(chuàng)新成果。

另外，目前SpaceX較少布局專利還有以下鮮為人知的深層次原因：

1、SpaceX火箭的回收和可重復使用，不但降低了成本，而且還減小了產品技術秘密被泄露的風險

傳統(tǒng)運載火箭都是一次性使用，所以，一直以來航天發(fā)射成本都居高不下，比如發(fā)送質量1千克的物質上天成本約為1～2萬美元，而SpaceX獵鷹-9 作為目前世界上最便宜的火箭，總造價約為5000多萬美元，而其推進劑的成本只有20萬美元。因此，火箭能夠回收，經過簡單維修后再重復使用，可以極大地降低發(fā)射成本。多年以來,SpaceX 致力于通過對火箭配件的盡可能多次重復使用來降低發(fā)射成本。2020年7月21日,在經過 12 次的失敗之后，SpaceX首次成功地回收了兩片整流罩，同時獵鷹 9 號打破了 NASA 的亞特蘭蒂斯航天飛機記錄，成為重復發(fā)射周期最短的飛行器。

由于SpaceX公司運載火箭、飛船的重要系統(tǒng)和部件被回收后，這些系統(tǒng)的內部信息和秘密很難被外界所知悉，所以SpaceX公司除了申請了涉及可重復使用的“灰背隼”（又稱梅林）火箭發(fā)動機的專利（US7503511B2號）和可回收使用的火箭整流罩專利（US10486389B2號）之外，目前沒有再申請涉及火箭發(fā)動機的專利。另外，火箭發(fā)射領域具有進入門檻高、運營企業(yè)少、發(fā)射場所偏僻和主要在高空及外太空使用等特點，即使發(fā)生專利侵權行為，也很難被發(fā)現和證明，所以SpaceX公司可能沒必要在相關領域分布較多專利。

2、SpaceX自主設計、生產火箭和飛船，減小了知識產權侵權糾紛的被訴風險

SpaceX公司采取“縱向一體化”供應鏈管理方式，通過自主設計并在一個廠房內制造、裝配、測試幾乎所有零部件，避免冗繁的供應鏈，拒絕傳統(tǒng)設計商、承包商和“成本加成”計費等增加成本。該公司是為數不多的既做航空航天制造商也做發(fā)射服務供應商的航天公司之一，這意味著它自主設計和制造了大部分火箭內部的部件。SpaceX公司打破了以往航天發(fā)動機、電子設備、導航系統(tǒng)、地面支持設備等分系統(tǒng)由不同研制單位分別承擔的傳統(tǒng)生產模式，轉而獨自承擔絕大多數火箭和飛船的設計、研發(fā)和生產的關鍵核心工作。SpaceX公司通過縮短供應鏈，盡力做到在火箭飛船的子系統(tǒng)自己設計生產，以高度的縱向整合降低了成本。這種看似有悖于現代專業(yè)化分工的生產模式卻是SpaceX公司降低成本的關鍵。例如，一個采用外包需要花費2.5萬美元的閥門，自己生產只需要1.1萬美元。通過這種涵蓋主要分系統(tǒng)的一體化生產模式，SpaceX公司能更好地優(yōu)化統(tǒng)籌火箭與飛船的生產流程，建立了設計和生產團隊之間更加緊密和快捷的信息反饋機制，為SpaceX公司精確管控產品質量提供了可能性。上述設計、生產方式的好處還在于較大增加了競爭對手發(fā)現和證明SpaceX公司涉嫌存在知識產權侵權的難度，所以較大降低了SpaceX被訴知識產權侵權的風險。

與波音等老牌傳統(tǒng)航天企業(yè)相比，SpaceX公司大幅減少了各級供應商的數量，縮短了供應鏈，而且有效降低了外界通過合作和談判等環(huán)節(jié)知悉己方技術秘密的風險。在權利保護方面，專利創(chuàng)新成果的技術方案需表述清楚、完整和滿足充分公開的要求，專利申請可能被駁回的風險，專利最長保護期限不超過20年，授權專利可能會遭受無效挑戰(zhàn)等，而商業(yè)秘密不存在類似問題，所以SpaceX公司可以優(yōu)先采用商業(yè)秘密的方式來保護自身知識產權。

3、SpaceX大量沿用成熟或通用技術的情況，減少了申請專利必要性

為了追求“低成本、簡單和高可靠性”，SpaceX大量采用成熟技術加自主創(chuàng)新技術的策略，不一味追求高精尖技術，并采用通用化、標準化設計，以批量生產降低制造成本。在工程設計上，SpaceX公司的獵鷹9號和重型獵鷹都將使用“灰背隼”1型發(fā)動機，在箭體設計和導航控制等方面都盡力通過火箭部件的標準化和通用化，以批量生產降低分攤的設計費用并降低生產成本，這也是公司降低成本的一個重要因素。

SpaceX在硬件或軟件方面大量利用NASA積累的成熟技術，不僅節(jié)省了大量的時間，降低了研制風險，而且也較為經濟地研制出了多個組件，降低了成本。例如，“獵鷹”系列火箭目前的主力發(fā)動機“灰背隼”，其至關重要的噴注器來自于阿波羅計劃登月艙下降段發(fā)動機；“龍”飛船的設計也充分利用了NASA的技術經驗，其外形源于阿波羅飛船，熱防護系統(tǒng)也借鑒了阿波羅飛船。SpaceX在2195鋁鋰合金以及攪拌摩擦焊的使用方面，采用了大型民機機身壁板和航天飛機外置燃料箱上使用的攪拌摩擦焊成熟技術，這在很大程度上降低了火箭的開發(fā)費用。成熟技術一般不具備專利的新穎性要求，而且成熟技術的使用時間可能已超出專利權的保護期限，所以SpaceX公司大量使用成熟技術和通用技術，不但可以有效降低侵權他方的專利權的可能性，而且不需要布局較多專利來進行防御和制衡。

4、SpaceX科研人員隊伍比較穩(wěn)定，有利于技術秘密的保護

SpaceX公司在充分利用美國航天工業(yè)基礎的同時，還廣泛吸納和匯聚了波音、洛克希德?馬丁、諾思羅普?格魯曼等傳統(tǒng)航天巨頭的精英人才，這些人才的引進為SpaceX公司帶來了成熟的技術和先進的管理經驗，節(jié)約了人力培訓的費用和時間成本。例如，SpaceX公司推進部門副總裁穆勒（Thomas J Mueller）是原TRW公司的核心設計師之一，曾領導研發(fā)美國首個使用碳氫助推器的“灰背隼”火箭發(fā)動機，穆勒還是SpaceX公司各系列“灰背隼”火箭發(fā)動機的主要設計負責人，也是上述SpaceX公司“灰背隼”火箭發(fā)動機相關專利（US7503511B2號）的唯一發(fā)明人。

目前沒有發(fā)現SpaceX公司相關專利的發(fā)明人跳槽到其他公司并新申請專利的現象，這表明SpaceX公司科研人才的隊伍比較穩(wěn)定，人才流失較少可以有效減低企業(yè)核心技術秘密外泄的風險，SpaceX公司較少申請專利的原因可能與其有關。

為了滿足市場競爭和業(yè)務拓展的需求，SpaceX公司未來可能會申請和公開更多的專利，但從目前SpaceX公司申請的涉及相控陣天線、鋁合金蜂窩材料制造整流罩和可重復使用的火箭發(fā)動機等專利可以看到：SpaceX公司積極降低產品、服務成本的技術研發(fā)理念和業(yè)務發(fā)展的重點方向，這是SpaceX取得成功的重要原因。SpaceX公司憑借高效的成本控制、卓越的技術研發(fā)策略和務實的組織管理模式等創(chuàng)造出了一種全新的航天發(fā)展模式。這種模式不同于“集中力量辦大事”的舉國體制，也不同于少數幾家巨頭壟斷整個市場、分享政府訂單的航天傳統(tǒng)模式。

二、SpaceX公司的知識產權競爭與合作情況

1、SpaceX與NASA建立了至關重要的知識產權合作關系

SpaceX的成功離不開美國國家航空航天局（NASA）。這兩者之間的歷史淵源錯綜復雜。多種原因下，NASA選擇將SpaceX作為重要民營伙伴，給予訂單和技術上的支持。特別是在2010年，NASA推出了商業(yè)航天員計劃（Commercial Crew Program），利用商業(yè)運輸的能力，將美國的太空計劃商業(yè)化，通過訂單方式與商業(yè)航天企業(yè)進行合作。SpaceX是其中最受益的民營企業(yè)。SpaceX公司十多年的發(fā)展，離不開NASA大量協(xié)議和合同下的資金與技術支持，離不開NASA有史以來最嚴苛的載人安全性要求以及為此所做的大量地面測試，還離不開驗證SpaceX創(chuàng)新設計的獵鷹火箭和載人龍飛船自帶全程逃逸能力的關鍵中止/逃逸試驗。而所有上述內容都助力了載人龍飛船2019年開始的飛行試驗和后續(xù)飛行任務。

SpaceX與NASA之間通過一系列知識產權協(xié)議條款，規(guī)定了雙方知識產權的使用規(guī)則和歸屬。原則上NASA不拿走原本屬于SpaceX的知識產權，NASA資助SpaceX完成的發(fā)明，所有權也屬于SpaceX。但是美國政府等可以擁有協(xié)議框架下知識產權的不可逆的免費許可權。SpaceX也必須向NASA分享所有的相關知識產權。在《太空法資助協(xié)議》（SAAs）下，NASA為SpaceX開放了部分測試設施，并提供了部分技術轉移，例如，飛船再入大氣層隔熱用的酚醛浸漬碳燒蝕材料（Phenolic Impregnated Carbon Ablator，PICA）等。

根據協(xié)議，SpaceX若要許可知識產權給其國內子公司之外的任何實體需要經過NASA的許可。NASA在SpaceX失敗的時候，可以將相關知識產權單方面許可給其他實體。如果SpaceX一旦失敗，相關的技術和經驗都可能轉到其他美國公司繼續(xù)開發(fā)。這樣的知識產權合作協(xié)議一方面促使SpaceX必須努力獲得成功，否則都在為他人做嫁衣裳，另一方面很好地兼顧了美國政府（一般由NASA代表行使）的投資利益。

2、SpaceX公司及時發(fā)現和積極化解了競爭對手的專利風險

如上文所述，雖然在火箭、飛船的技術細節(jié)方面，SpaceX公司被他方起訴專利侵權風險不高，但是在火箭發(fā)射、回收技術和終端用戶產品（如天線）等方面，競爭對手擁有的授權專利可能會對SpaceX公司造成重大威脅。

近年來，SpaceX公司和藍色起源(Blue Origin)公司在可回收運載火箭領域的競爭比較激烈。兩公司在2015年曾經發(fā)生專利糾紛,涉及專利是藍色起源公司于2010年 6月申請的“運載火箭海上降落以及相關系統(tǒng)和方法”專利（US8678321號）。該專利于2014年3月獲得的授權，對 SpaceX是一個不小的打擊，因為SpaceX已為海上可降落回收的運載火箭技術投入了大量研發(fā)資金，且取得了重要進展。于是SpaceX立刻請求宣告該專利無效，SpaceX公司認為，在船上登陸火箭的想法不是藍色起源公司的創(chuàng)新發(fā)明構思,相關技術在1998年就已經存在了，US8678321號專利權利要求不應得到支持，后來美國專利局支持了SpaceX的意見，US8678321號專利絕大部分權利要求被宣告無效。

圖1 US8678321號專利附圖

3、SpaceX公司“以打促和”贏取了重大經濟利益

多年來，SpaceX一直在與波音等競爭對手爭奪軍事發(fā)射合同，2014年4月，SpaceX公司甚至向美國聯(lián)邦法院控告美國空軍違反合同規(guī)定，將資金授予了與SpaceX競爭的三家火箭制造商，但卻拒絕了SpaceX的報價?？赡苷荢paceX為了維護自身權益，敢于向美軍“亮劍”的緣故，2015年5月，SpaceX獲得了為美軍執(zhí)行發(fā)射任務的資格。2016年4月，SpaceX贏得了美國國防部發(fā)射GPS導航衛(wèi)星合同，這是SpaceX獲得的首個美軍合同。

在美國航天業(yè)出現這種“以打促和”的方式并不罕見。2019年4月美國微型衛(wèi)星發(fā)射服務提供商-矢量發(fā)射公司（Vector Launch, Inc）在美國起訴洛克希德·馬丁公司專利侵權訴訟（819cv00656），涉訴專利是矢量發(fā)射公司于2017年3月申請的“支持虛擬化的衛(wèi)星平臺”專利（US9876563B1號）。具有戲劇性的是：該訴訟于2019年7月以雙方和解的方式迅速終結。同年11月，該涉訴專利被洛馬公司收購，同年12月，矢量發(fā)射公司向美國法院提出了破產申請，并將公司的相關衛(wèi)星項目的資產賣給了洛馬公司。

上述案例表明，美國航天發(fā)射市場競爭非常激烈，SpaceX公司面臨的被訴專利侵權的威脅絕不是空穴來風，但訴訟也可能是企業(yè)發(fā)展新業(yè)務，進行項目合作或收購、重組等商業(yè)活動的重要契機。美國航天產業(yè)可能正是通過企業(yè)間的市場競爭、法律訴訟和企業(yè)破產收購等商業(yè)活動，建立了優(yōu)勝劣汰的生態(tài)環(huán)境。

三、SpaceX通過專利權質押進行融資的情況

SpaceX由獵鷹火箭、龍飛船、StarLink（星鏈）、星艦四項業(yè)務組成。從產業(yè)鏈的角度看，這四項業(yè)務分布于不同環(huán)節(jié)，互相呼應，發(fā)揮著不同的作用。從技術路線上看，SpaceX公司幾乎覆蓋了所有商業(yè)航天公司需要觸及的領域：獵鷹系列的（重型）運載火箭以及火箭發(fā)動機研制，龍飛船系列載人/載貨航天飛機（星際飛船），和低軌道星鏈衛(wèi)星。Space X公司發(fā)展這四項業(yè)務的融資來源可以分為權益融資、合同融資、債務融資三類。

2018年11月8日，有媒體報道SpaceX公司與銀行就一筆7.5億美元的貸款達成協(xié)議，后又將金額降低至2.5億美元。通過分析SpaceX申請的4項相關專利可知，除了價值不高的WOD207029S號外觀設計專利之外，其余US10486389B2號、US20180241122A1號和US7503511B2號專利均被SpaceX辦理了權利質押手續(xù)，這與SpaceX公司、銀行達成貸款協(xié)議的報道吻合。以US10486389B2、US10486389B2號專利為例，2018年2月，這兩項專利被質押給美國高盛銀行（GOLDMAN SACHS BANK），2018年11月，該兩項專利的權利又被轉讓給了美國銀行 （BANK OF AMERICA）；2019年12月，SpaceX向美國銀行清償了債務，2020年2月，SpaceX再次將這兩項專利質押給了美國銀行，這表明SpaceX的資本利用效率很高，企業(yè)發(fā)展非常健康。

綜上所述,SpaceX公司正是依靠先進的經營理念、出色的技術特點、高端的精英人才、扁平的管理架構、高效的工作體系和團結的研發(fā)團隊等企業(yè)內能力，以及難得的市場機遇、美國軍方的資助、NASA的支持、豐富的基礎設施等企業(yè)外能力，最終取得了偉大的商業(yè)成功。

四、啟示與建議

1、學習借鑒SpaceX成功經驗，提高我國航天企業(yè)核心競爭力

國內航天企業(yè)應當立足于我國國情和企業(yè)現狀，學習和借鑒SpaceX成功經驗，放棄過于陳舊、保守的管理思想和技術理論。應當以追求產品低成本和高可靠性為目標，實現企業(yè)管理、成本控制、技術研發(fā)、產品生產、人才隊伍建設等方面的企業(yè)管理戰(zhàn)略與知識產權保護策略的深度融合。國內航天企業(yè)需要提高自主決策能力、知識產權融資能力和知識產權風險應對能力。國內航天企業(yè)應當避免因專利申請而造成相關技術秘密被不必要的公開。如果相關創(chuàng)新成果涉及國防裝備生產，應當盡量申請國防專利或進行技術秘密保護，應當充分發(fā)揮國防知識產權激勵創(chuàng)新的作用，提高航天裝備科研生產技術水平。

2、加強知識產權保護，吸引優(yōu)秀民營企業(yè)參與航空航天事業(yè)

中國政府需要持續(xù)完善商業(yè)航天行業(yè)法律法規(guī)政策，促進衛(wèi)星互聯(lián)網“新基建”建設的落地實施，給民營企業(yè)帶來制造、發(fā)射、目標、客戶等需求，促進商業(yè)模式的清晰化。軍方和政府部門應當降低準入門檻，建立良好的競爭機制和生態(tài)環(huán)境，提供更多訂單合同項目，吸引社會資本和優(yōu)秀民企參與航空航天事業(yè)，與傳統(tǒng)軍工企業(yè)開展優(yōu)勝劣汰的良性競爭。中國政府部門應當重視和培養(yǎng)優(yōu)秀航天民企成長，促進專利技術產業(yè)化，幫助企業(yè)通過專利權質押等方式融資貸款，保證技術、設備、試驗設施、人才和資金的持續(xù)投入。中國政府需要與相關企業(yè)建立良好的知識產權合作關系，在充分保護企業(yè)利益和創(chuàng)新成果的同時，兼顧政府的投資利益和國家的航天戰(zhàn)略發(fā)展需要。

3、對國外競爭對手開展外圍專利包圍戰(zhàn)術

研究國外競爭對手研發(fā)途徑、技術路線和在相關領域的專利申請情況，針對其專利布局的空白區(qū)域，我方可以在競爭對手所在國或主要市場國積極布局外圍專利，爭取對相關競爭對手的研發(fā)活動造成一定干擾和阻礙。

來源：IPRdaily中文網（iprdaily.cn）

供稿：民機戰(zhàn)略觀察

作者：陸峰 航空工業(yè)發(fā)展中心

編輯：IPRdaily王穎          校對：IPRdaily縱橫君

注：原文鏈接：SpaceX公司知識產權管理的內與外（點擊標題查看原文）

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