国际空间站在空间应用领域的商业计划 国际空间站自建设之初便开始关注商业化,1998年出台的《太空商业化法案》甚至将商业化发展设定为国际空间站建设后的首要目标。2002年2月,NASA再次发布《国际空间站商业发展推广计划》,进一步明确了重要的可发展领域,并分析了商业发展策略。 一、重点发展的行业分析1、应用目标领域国际空间站商业发展选择的重点推广行业为生物技术、农业技术和材料技术三大领域。 I. 生物技术领域用于医疗用途的微重力生物技术研究关注以下方面: (1) 在微重力下研究人体变化,模拟地面上的某些疾病过程,例如骨骼和肌肉损失、免疫力下降或电解质调节问题; (2) 测试用于此类疾病的药物和抗生素效果; (3) 合成大分子和蛋白质晶体(以更好理解其结构和功能); (4) 研究抗生素发酵过程和其他生化分泌物的产生; (5) 进行组织培养、细胞增长和增殖的研究; (6) 开发微胶囊技术,以实现更优的药物释放; (7) 开发多孔陶瓷等新型生物材料。
微重力生物技术应用于医疗领域可划分为制药和医疗器械两个方面。 u 制药方面 制药是生物技术在医疗领域应用的重要方向。生物技术行业是指使用细胞或分子操作解决问题或制作产品的行业。生物技术的医疗应用侧重于开发诊断、预防、治疗和治愈疾病的产品。多年来,制药行业依赖于意外发现和明智的猜测,确定药物的潜在目标和来源。近年来,制药行业转变通过理解疾病过程和机制,来开发阻止或促进具体生化反应的药物。在微重力环境下,可以模拟某些疾病和衰老过程,例如肌肉和骨骼退化等,因此,制药行业从微重力环境下的此类人体研究中受益。另外,因为微重力会加速某些进程(如骨质流失),在微重力环境中对药物开展测试,可研究更长时间内或更严重条件下的药物效力。 航天员在太空培育的具有药物用途的晶体
NASA将真菌送到国际空间站开发药物 u 医疗器械方面 在医疗器械,特别是假肢和植入物方面,微重力研究也拥有巨大潜力。通过开发假肢和植入物所用的生物材料、多孔陶瓷材料,微重力科学研究可以和生物医疗行业有机结合。由于多数医疗设备受益于无容器处理和表面沉积技术,空间站中的微重力研究条件也为医疗设备的开发提供了一种途径。
NASA国际空间站上的SPACEDRUM实验设备,生产的多孔陶瓷和玻璃陶瓷目前已获得专利,在人造牙齿和骨骼方面具有重要应用 Ⅱ. 农业技术领域微重力条件下可发展的农业技术包括增强农作物的抗虫害和疾病能力,培育优质种子,或者开发营养更丰富的食品。公认的是,经农业技术改善过的农产品或制剂,可实现在较不依赖化学农药的情况下提供更安全和多样的产品供应。虽然存在此类优势,但是消费者仍对使用基因工程制出的产品存有疑虑。 农业技术也通过使用生物产品为人们生活带来便利,例如微体繁殖、发酵和活体培养、植物和动物健康诊断、疫苗和生物杀虫剂。在消费者市场中,这些生物技术可用于制造奶酪,增加牛奶产量,大量的生物杀虫剂用于阻止疾病和虫害,或者用于食品生产和食品保存。通常情况下,生物技术的该等用途不为大众广泛所知,且争议更少。
国际空间站棉花实验:研究棉花的生长效率和可持续性生长的问题 俄勒冈州的Ninkas酿酒公司发布的“Ground Control”,该啤酒是利用遨游过太空的酵母酿造而成
迄今为止,以农业技术为基础的微重力研究关注: (1) 植物的生长、转化和开发研究(包括重力条件下的植物倾向,细胞分裂和加长,以及花朵、果实和种子的生长); (2) 转基因研究; (3) 发酵工序研究; (4) 植物抗体的产生。 Ⅲ. 材料技术领域国际空间站上的材料暴露实验
按照对科学、市场研究报告和商业市场的理解,我们已经确定可受益于微重力研究的五个行业领域,并努力估量微重力研究和该行业领域的整体关联性。 (1)金属和金属产品 该行业领域粗略划分为黑色金属产品、有色金属产品和特种金属。该行业的部分公司生产的特种金属产品包括特种钢材和金属基体复合材料,而汽车行业是性能优越的特种金属的主要客户。技术创新是该行业的重中之重,有助于实现成本大幅下降,主要途径是研究更为高效的生产工序,和紧跟汽车行业需求的新材料。 鉴于该行业极为关注熔融状态下的材料反应,该行业可在以下三个方面受益于微重力研究: 1)更为精确地测量熔体和其他流体的热物理性质,从而改善铸造、焊接等工序。 2)通过减少对流,更好地理解流体工序以及金属和合金的凝固反应。 3)通过混合密度明显不同的熔体或者实现金属内颗粒的均匀悬浮,制作新材料(前提是该种新材料无法在地面重力条件下开发)。 (2)重型机械和汽车 本类别涵盖制造重型机械、引擎、涡轮机、汽车、飞机等工业设备的跨国大型公司,行业相对成熟和完善。 本领域极为需要通过特种和高级材料以及更为高效的燃料转换和能量传递技术不断改善效率——即使用更少的燃料,提供更多的发动机能量并生成更少的废物。 多种微重力研究的应用涉及本领域: 1)理解燃烧过程,实现更高效的能量转换。 2)理解催化过程,实现更高效的能量转换。 3)化学分离和过滤过程涉及燃料提纯,因此可实现更为清洁和更为高效的燃烧。 4)本领域是结构性质更优的高级材料和优质材料的最大市场,从而驱动金属、陶瓷和铸造行业进行创新。 5)开发磨料晶体材料(通过晶体生长或者薄膜沉积),以用于钻头等机器部件。 (3)化学品 化学品行业可划分为三个领域:1)基础化学品,主要由工业有机物和无机物组成,占化学品市场总量的近一半;2)中间体,包括精细化学品、特种化学品、塑料、合成橡胶和合成纤维;3)成品,包括化学产品、涂料、油墨和农用化学品。 微重力研究与特种化学品的关联性最强,包括性能聚合物、催化剂、添加剂、颜料和染料——占化学品总市场的约6%。而且,薄膜和化学分离研究涉及空气、水过滤和燃料提纯,有机大分子的研究涉及聚合物和塑料的生产。 (4)电子和光学组件 开发具备优越可控的电子和光学性质的材料会实现通信技术的进步。该行业的主导领域是半导体市场。半导体可用于电脑硬件、通信、媒体和汽车等多种行业。摩尔定律认为,每隔18个月,微处理器性能会翻倍,使得该类公司不断寻求新技术。 (5)陶瓷 陶瓷广泛用于多个行业,从航空航天到家用设施。该行业通常分为:结构粘土制品、白色器皿、耐火材料、玻璃、磨料、水泥和高级陶瓷。其中磨料(特别是人造磨料)和高级陶瓷最有可能需要进行微重力研究。高级陶瓷包括四种不同的陶瓷材料:1)磨损部件、生物陶瓷、切割工具和引擎组件使用的结构陶瓷,2)电容器、绝缘体、集成电路、磁体、超导体和压电体使用的电瓷,3) 引擎组件、切割工具和工业磨损部件所用的陶瓷涂层,以及4)过滤器、覆膜、催化剂和催化剂载体所使用的化学和环境陶瓷。高级陶瓷领域的主要推力是开发近净成形生产工艺,减少加工成本,其中加工成本至多占总制造成本的50%。纳米结构材料、生物陶瓷、燃料电池、电瓷、超导体和陶瓷基体复合材料领域预测未来会出现增长。 通常情况下,因为陶瓷较不依赖流体加工工序,因此认为陶瓷行业较不重视微重力研究。但是某些微重力应用会为该行业带来巨大价值,特别是高活性材料的粉末处理可能受益于空间无容器处理。 表1中给出了更多领域的相关评估信息。 表1:相关行业领域的评估结果
2、排序评估标准 显然,微重力研究会影响数个行业领域,并且在理论上,会影响每一行业的生产工艺。为得出行业外拓领域的优先顺序,我们已经按照以下标准评估每一领域: (1) 与现有微重力研究成果的相关性 与微重力研究的相关性较高的行业更有可能成为目标,推广时应更为重视该行业。 (2) 使用基础研究成果的能力 多数当前和近期的微重力研究侧重于回答基础问题并解释微重力状态下的物理和生物现象。能够实际使用该类成果的行业可更早的为研究提供支持。 (3) 高研发预算 关注研究并支持竞争性研究环境的行业更有可能参与微重力研究。 (4) 消费者支持和宣传价值 参与微重力研究的主要好处之一是公司借与国家航天机构的关系,在员工和消费者中建立自信和商誉。如果行业公司重视其公共形象,则此类行业更易于重视NASA提供的机会。 3、重点发展领域按照上述四个标准评估相关的行业领域。根据分析,我们建议尽早努力推动商业微重力研究的以下行业: (1) 生物医学领域 该领域应是最优先发展的领域。第一,少数著名的微重力现象都与该领域有关,而且当前着力推动的医药产品研发将进一步增加微重力研究在本领域的应用。第二,该领域在当前经济不景气的情况下,仍能发展迅猛。最后,公众更关注与健康有关的新闻和科学进展,本领域的进步有助于展示微重力研究,并增强该研究与普通民众的联系。 (2) 金属和金属产品 该领域最易于受益于微重力条件下熔体生产工艺研究的应用。 (3) 重型机械和交通运输 该领域也可能受益于多种微重力研究应用,包括铸造、开发新型陶瓷或金属材料、燃料过滤工艺和更佳的燃烧工艺。 (4) 环境 本“领域”包括多种不同公司,且均致力于开发高效率和/或减少废物和污染的技术。我们将该领域作为重要领域,主要出于以下两个原因:第一,这是会引起公众兴趣的领域;污染与健康相关且被多数人视为与个人有关的问题,因此本领域的研究进一步可为该企业进行宣传;第二,NASA会通过拆分和重组的方式,进一步鼓励发展本领域,如NASA可将本领域正在开发的技术(例如,水循环或化学固体废物处理方面的技术)用于其航天器上,因此NASA的利益和该相对较不发达的行业领域自然会出现融合,并且NASA还会增强本领域的合作和协作。 (5) 光学和电子材料 传统意义上,在航空航天行业之后,该领域是与NASA合作最为密切的行业领域。该领域存在的明显缺点是严重依赖于技术转化机制,但是鉴于该领域持续推动创新和产品改良,该领域仍可能成为商业化的主要部分之一。 (6) 航空航天 经调查,国际空间站(ISS)上开展的基础研究的成果更容易在航空航天领域取得应用。特别是,该领域有望使用ISS作为航天和地面应用所使用的技术和产品的试验台。例如,公司可测试用于航天目的的特殊耐辐射材料。 二、与应用伙伴沟通策略1、向行业合作伙伴提出支持应用的关键点制定沟通战略的第一步,是NASA向行业合作伙伴提供国际空间站的应用优势。NASA为ISS总结的优势包括:提供长期的微重力环境、真空环境,以及观察和拍摄地球、太空的独特有利位置。在这三个优势中,长期的微重力环境是ISS最为独特的好处,其他方法难以复制。 而从受众角度看,只有少数人才会认识到微重力研究的重要性。因此,NASA “竞争”的不是其他研究设施,而是其他类型的研究。我们不仅要宣传空间站作为独特研究环境的好处,还应增强大家对微重力研究好处的认识。在市场方面,我们的任务是打造和定义新型市场类别,并创造本类别的市场需求。 2、指出关键影响因素:微重力研究状态微重力研究领域过于新颖和宽泛,难以确认最有希望的发展领域。而且,微重力研究基本无法为行业面临的问题提供即时的“解决措施”,而是为此类问题提供有助于更好地理解潜在现象的新问题。微重力研究仍处于早期阶段,正在确认一些现象,在解释模型方面帮助较小。 微重力研究的复杂性和费用使得该学科难以与地面上的研究项目相竞争。尽管在微重力环境中,某些研究的成功率或者某些测量的准确性可能更高,但由于科学家在地球上能以更快的速度开展更多的实验,因此出现重大发现的概率相对更高。 3、指出微重力研究的短期和长期应用前景微重力研究是一个全新的学科,有望在未来数十年内取得重大进展。本研究的长期好处包括: (1) 使用太空知识改善当前生产工艺; (2) 使用太空研究衍生的理念开发新产品和工艺; (3) 使用太空研究成果缩短上市时间; (4) 减少产品开发成本; (5) 开发经太空处理后返回地球的新产品。 但是相较于长期好处,多数行业更多地受到短期前景的影响。公司更可能共同选择和开发趋近成熟的技术,而且许多高科技行业习惯使用技术转让模式,其中由政府或学术界完成更多的基础研究,而行业则购买开发产品和产品上市的权利或者取得此类许可。 行业决定通常涉及风险/成本的权衡:他们会购买风险相对较高但较低廉的处于早期阶段的技术,或者在付出较高金额的情况下,购买相对成熟的技术或者取得许可。但是不幸的是,在经济困难的情况下,公司较不可能雇佣风险较高的其他企业。 为吸引行业参与早期微重力研究,NASA需要强调商业参与本研究的直接和短期好处。在短期内,本项目: (1) 为行业正在处理的问题提供新角度。将重力作为实验变量这一处理方法会为科学研究提供新维度,可能激发公司科学家的探究和探索热情; (2) 提供参与新型学科研究的机会,并且该门学科可能在未来产生巨大利益。参与早期研究后,公司既可取得优于其竞争对手的战略和竞争优势,也可更好地利用其所开展的研究; (3) 提供访问NASA科学家的渠道; (4) 借由合作伙伴关系,访问商业太空中心(CSC)的研究资源; (5) 提供长期的研究合作关系,过程中取得的发现和进步可直接进行应用; (6) 借由与NASA和ISS的合作关系,提供声望和知名度。 4、重点强调微重力研究短期应用前景本项目策略的驱动力是,我们需强调参与微重力研究的短期好处(特别是早期参与本项目所带来的战略优势和成本杠杆),和被行业和公众视为创新进取的行业领导者的机会。我们的策略是: (1) 增强公众和行业受众对微重力研究及其相关性的认识,包括将NASA的研究从“航空航天界”带入更多的工业领域、主流媒体和公众讨论中。 (2) 创造出NASA重视此行业的公众和媒体环境,这一环境是至关重要的。 (3) 将行业参与和重要特质(例如创新和领导力)联系起来。微重力研究确实是具有巨大潜力和不确定性的“新前沿”。但是国人始终知晓,创新和领导力需要承受一定的风险,并且该品质非常重要。 (4) 确定NASA提议的定位,在最大程度降低成本的同时,强调好处。参与早期微重力研究的最大好处之一是, 行业可借由与NASA的合作研究,利用它的资金和专业知识。 5、分析目标受众此项工作的主要目标受众是科学家或高管。他们可决定是否与NASA建立研究伙伴关系,或者可发起或主张参与该研究。我们的研究表明,受到本研究发展潜力吸引的科学家或高管可能提出参与决定,但该决定通常必须经中级至高级管理者批准。 此外,行业企业的思想领袖通常为其行业领域的战略决策产生重要影响。因此,我们建议在以下层面,向行业受众进行推广: (1) 总体行业层面,向目标行业进行推广。 (2) 向目标行业内的特定科学家或工作团队进行推广。 (3) 向行业企业的思想领袖进行推广,包括首席执行官(CEO)、有影响力的分析师和行业协会或智库的负责人。 鉴于微重力研究不太可能为参与企业带来确定的直接经济回报,利用与NASA共同开展本研究这一事实来提高公共吸引力是我们沟通策略的关键部分。 6、分析不同受众沟通策略鉴于微重力研究和经济现状,参与微重力研究的障碍(即,数据的不充分性、飞行机会的不确定性和长期的时间、资源承诺)更加突出。除少数特殊情况外,虽然长期收益潜力巨大,但是公司不太可能看到微重力研究投资的即时直接回报。 因此我们建议,在所有的沟通过程中,应强调在本领域的早期发展阶段参与微重力研究所带来的科学、战略和公共关系好处。通过与NASA合作开展研究使得公司: (1) 在打造新型学科的过程中,成为先驱(科学优势)。 (2) 成为行业领导者,且容易接触到可用的研究成果(战略优势)。 (3) 在与其利益相关方——客户、员工和股东的关系中,处于有利位置(公共关系优势)。 表2说明的是,四类项目受众中,针对每一类受众的沟通目标和信息。 表2:沟通策略概要
三、应用项目的实施1、通用沟通指导方针NASA新闻中心 当NASA与目标受众进行沟通时,以下建议作为通用指导方针,均适用。 (1)积极主动的媒体推广 迄今为止,NASA的多数媒体工作均为被动的;发出新闻稿或者召开新闻发布会主要是为了回应具有新闻价值的事件或者媒体的具体询问。但是这一方法可能不足以推动微重力研究的商业化。虽然科学突破具有新闻价值并应予以公布,但科学通常不是飞跃式进步,而是缓慢且细致地出现进展。许多科学研究涉及繁琐地复制、阐释和推进先前的研究,不幸的是,科学研究这一费力过程并不适用于头版新闻。 为保持微重力研究持续出现在公众视野中,NASA必须努力宣传微重力科学研究的进展、国际空间站(ISS)作为国家实验室的独特性,及相关研究成果的应用潜力。从沟通角度来看,这不仅需要ISS进行积极主动地媒体宣传,还应主动向相关媒体投放故事创意,充分利用将微重力研究与其他故事或事件联系起来的所有机会。 (2)富有教育意义的媒体推广 针对以太空为基础的微重力研究,媒体推广必须具备信息性和教育性。通常情况下,NASA关注的是某一事件“是什么”,而不是事件相关的“为什么”。实际上,NASA必须协助媒体关注“为什么”,即某一事件、活动、成果为什么重要,此时不仅需参考NASA的任务和目标,还需从公众角度考虑问题的可能答案。对于媒体而言,这一点是至关重要的。此外,事件的重要性或意义应与民众的日常生活联系起来。NASA必须尝试说明其研究如何可能且确实影响普通民众的生活。如果故事可显示出NASA在为服务普通民众而努力,则公众和媒体均可更好地接受这类故事。 (3)采取多种渠道推广,并保持信息一致 当目标受众通过多种大众媒体或社交媒体渠道接触到一致的信息时,公共沟通的效率最高。这再一次说明,NASA必须有策略地且主动积极地开展多种媒体推广工作,并确保不同媒体的信息具有一致性。 (4)关注媒体的推广效果 迄今为止,NASA主要通过会议展览宣传其商业微重力研究项目,一些航空航天类的出版物也刊载了该项目。但仔细梳理关于NASA的新闻报道后发现,大部分报导均未提及适用于生物技术、农业技术、材料和工序的研究,而且也未提及NASA为吸引行业进入微重力研究领域而作出的努力。另外,通过在大众出版物(报纸和杂志)中增加报道版面均有助于提高该项目的知名度和价值。 (5)为不同的目标受众编写材料 由于不同受众在认识水平、科学素养水平、驱动力等方面各不相同。因此,我们为每一类受众编写的沟通材料应拥有不同的内容、语气和科学复杂级别。材料应使用相应受众可理解的方式,回答受众可能提出的问题。 (6)关注客户满意度和保留率 与业内合作伙伴交往时,NASA需采取以客户为中心的方针。初步的沟通和宣传材料可促使业内合作伙伴调研这一机会,甚至可能进行尝试。但如何将初步联系转化为有意义且持久的互惠关系,NASA需不断向合作伙伴传递出以下信号:即NASA需要且重视合作伙伴作出的贡献。NASA当前的业内合作伙伴可能是NASA的最佳代表,也可能是最糟糕的批评者,合作伙伴的建议或批评可能会“成就”或“中断”一项目的发展。虽然建立新的伙伴关系非常重要,但更重要的是培养与现有合作伙伴的良好合作关系。 2、沟通时机和阶段公众对经济衰退和国家安全问题的关注冲淡了对基础科学研究的关注。此外,媒体严厉批评了NASA的ISS管理及其整体财政和管理程序。鉴于该不利的媒体环境,我们建议NASA应该侧重于打造微重力研究项目的可信度,而不是向私营部门募集资金。 我们已经将媒体推广分为两个阶段。第一阶段侧重于宣传NASA商业微重力研究项目的商业新颖性和价值。第二阶段则会更多地提及具体的合作机会。我们强烈建议,NASA利用第一阶段“低调”宣传提高客户服务水平,并为兴趣浓厚的私营公司作好准备。沟通可以吸引行业兴趣,但是项目本质和项目创造的价值才是确定项目是否可长期生存的关键。 3、推广应用工作步骤我们建议NASA采取以下步骤,以支持其商业微重力项目和应对更为活跃的行业兴趣。 (1)简化飞行审批程序。当前的飞行审批程序过于复杂繁琐且难以预测。在可能的情况下,应简化并精简此类程序。NASA必须尽其所能,清楚地向行业合作伙伴说明并提供相应程序和对应时间表。如果不可预见的情况造成时间表出现变更,也应清楚地向合作伙伴进行说明。 (2)实施快速的飞行程序。科学是一项渐进的工作。当行业合作伙伴有意重复此前的研究时,可使用简化的飞行审批程序,快速追踪该项研究。这有助于更快的验证前面开展的研究,从而提高微重力研究的可信度。 (3)应确保知识产权的保密性。NASA必须始终保障接收的所有信息的保密性,同时应与潜在合作伙伴讨论该保障程序。 (4)应建立单独联系人。对微重力研究有兴趣的企业应可联系单独联系人或办公室。相应的联系人或办公室人员应知晓正在开展的所有微重力研究,并可引导问询者至相应的科学团队,并进行跟踪,以了解合作伙伴关系建立是否顺利,并保障顾客的满意度。 (5)就沟通策略达成一致,并将相关资料录入信息平台。编制ISS营销材料,并通过召开战略培训会在内部达成一致,录入信息平台,作为推广工作的指导。 (6)培训发言人。NASA需要确认和培训一批可与公众、行业受众和媒体交流商业太空项目和ISS国家实验室价值的发言人。开展发言人的媒体培训,确保其发言与NASA的信息平台一致,并使得NASA案例描述达到预期效果。 (7)建立微重力科学研究成果和微重力商业化研究成果的数据库,并开放部分搜索权限。 4、不同受众沟通战术表3:沟通战术概要
5、项目效果评估通常情况下,项目评估由两个部分组成:(1)流程评估,以查看是否正在按照计划实施项目;(2)成果评估,以查看项目是否对目标受众产生预期影响。流程评估是评估项目的实施情况,而成果评估则评估项目策略的有效性和实施的彻底性。 本项目的相关流程评估措施: l 监控对NASA商业研究项目的媒体报道; l 监控与微重力研究有关的发布会说明和小组讨论。 此外,还可使用以下方式评估该目标的进展情况: l 监控NASA网站上的商业太空项目点击数; l 设置中央号码,以提供与该主题有关的更多信息,并监控致电次数。 致电次数和点击次数均是对本主题的兴趣的良好指标,可更好地了解正在接触的人员和努力的方向。
参考文献:Commercial Market Outreach Plan for the International Space Station,Equals Three Communications? andBooz Allen Hamilton,2002.2
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