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低軌通信星座的衛(wèi)星數(shù)量,越多越好嗎?

2018-10-24 07:05:10ShagunSachdevaNSR沈永言中國衛(wèi)通
衛(wèi)星與網絡 2018年9期
關鍵詞:顆衛(wèi)星星座規(guī)模

+ Shagun Sachdeva(NSR)/文 沈永言(中國衛(wèi)通) /譯

從理論上講,LEO星座受益于規(guī)模經濟,可以簡單地認為,這就是與提高生產水平相關的成本節(jié)約。其優(yōu)勢來自批量訂單的折扣和更高的產量,它們來自于人力和其他專業(yè)化資源。雖然標準化生產的好處已得到充分證實,但認識到可變成本開始超過固定成本效益的關鍵點很重要,一旦達到,成本節(jié)約即變成成本劣勢,也可稱之為“規(guī)模不經濟”。

大規(guī)模生產是汽車產業(yè)構想出的一個概念,它意味著持續(xù)大量標準化產品生產有助于降低單位成本。隨著從定制設計衛(wèi)星向標準化“小”衛(wèi)星星座的轉變,大規(guī)模生產和相關規(guī)模經濟概念與衛(wèi)星產業(yè)變得非常相關。擁有多個裝配線工廠的OneWeb有望第一個擁抱規(guī)模經濟效益,它聲稱每周可生產21顆衛(wèi)星。具有規(guī)模經濟的成本節(jié)省成為考慮這些星座商業(yè)案例分析的重要因素,這些都體現(xiàn)在NSR的“衛(wèi)星星座:關鍵評估報告”之中。

盡管大規(guī)模生產好處明顯,但也應該注意到,根據(jù)經濟學原理,超過一定階段后,產量增加會導致外部行業(yè)和內部公司層面同時出現(xiàn)規(guī)模不經濟,如圖1所示:

雖然很難預測促使趨勢逆轉(即圖中Q*點)的確切衛(wèi)星數(shù)量,相關不經濟的影響同樣難以量化,但LEO星座的情況可以根據(jù)內部和外部規(guī)模不經濟來檢驗。

內部不經濟

OneWeb的900顆衛(wèi)星星座,加上不斷的補充需求,其生產數(shù)量在業(yè)界是前所未有的,而SpaceX的Starlink星座的12,000顆衛(wèi)星,將會達到一個全新的水平。

隨著產量的增加,運營、管理和供應鏈的復雜性也隨之增加。因此,將勞動效率以及產品質量始終保持在高位,可能是企業(yè)必須要面臨的嚴峻挑戰(zhàn),如果處理不好,將會導致流程效率低下,并且往往會伴隨生產和發(fā)射的延遲。這可以進一步造成或增加對更高外部資金的需求,這些資金成本會增加運營商的整體系統(tǒng)成本。

總之,這種一開始作為競爭優(yōu)勢被提出、期望能使成本節(jié)約的程度不成比例增加的模式,卻可以迅速轉變?yōu)榇偈钩杀镜牟怀杀壤黾印?/p>

圖1 平均成本與產量的關系

外部不經濟

衛(wèi)星制造行業(yè)的規(guī)模相當小。其進入門檻相對較高,市場中具備所需專業(yè)知識和熟練技能的承包商和供應商也十分有限,這受累于其更專業(yè)卻處于供應鏈中的更低層級。

對衛(wèi)星星座生產的支持,記住其數(shù)量和規(guī)模的不斷增長,將極大地促使行業(yè)內的瓶頸出現(xiàn),這會進一步增加運營商和供應商的內部規(guī)模不經濟。

這種趨勢已經被小型衛(wèi)星運營商所體會,因為發(fā)射瓶頸延誤了它們的發(fā)展。發(fā)射服務供不應求,在不久的將來,這個不太可能發(fā)生變化,特別是,假設所有或大多數(shù)計劃中的衛(wèi)星星座都能成功。

一個典型例子:Starlink

NSR的“衛(wèi)星星座:關鍵評估報告”比較了兩種不同情況下,SpaceX星鏈(starlink)星座的ROI(投資回報率):一種情況,假設星座包含900顆衛(wèi)星,它基于SpaceX公布的以800至900顆衛(wèi)星啟動服務的Starlink。另一種情況,假設包含4,425顆衛(wèi)星,它基于得到批準的FCC文件,如圖2所示。

除了早先基于財務成本和其他復雜性方面提出的要點之外,另一個值得考慮的重要因素是帶寬容量。在某點之前,Starlink星座的可用容量有望將隨著衛(wèi)星數(shù)量的增加而成比例增加。之后,由于海洋上未使用的容量較多,以及頻率干擾較高等因素,容量增加會不成比例。在某一點處,較大星座的額外衛(wèi)星繼續(xù)增加成本,但不能以相同速率產生收入,這導致4,425衛(wèi)星星座的投資回報率降低。

圖2 SpaceX 星座兩種假設情況的ROI(投資回報率)比較

結語

變化對任何行業(yè)的發(fā)展都必不可少。包括小型衛(wèi)星或“立方體衛(wèi)星”和LEO星座在內的最新趨勢,正在為行業(yè)帶來機會和收入流,但它們中的很大一部分尚不存在,而且其生產實踐對于這個行業(yè)而言是非常激進的。雖然衛(wèi)星行業(yè)的生產率或許永遠不能與汽車行業(yè)相競爭,但一種量身打造的適用于衛(wèi)星行業(yè)的模式肯定正在被采用,以獲得無可爭議的規(guī)模經濟效益。然而,利用標準化生產獲取最大好處的招數(shù),也將體現(xiàn)組織及其供應鏈在建立可支持的最佳數(shù)量方面的局限性。

“過猶不及”這個成語適用于任一事物。就衛(wèi)星星座的生產而言,這句話,可以對組織和行業(yè)產生重大的經濟影響。

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