2016年9月14日国务院召开常务会议, 指出要大力发展装配式建筑, 推动产业结构升级调整。当前, 我国装配式建筑产业已具雏形, 但离完整产业链的形成还相差甚远。在此背景下, 对装配式建筑产业价值链的构建探讨有助于对装配式建筑发展过程中存在的问题进行梳理, 以实现产业链价值最大化。

产业价值链可定义为以外在和内在企业价值链为基础, 以价值创造和增值为目的导向, 各上下游成员及供应链企业结合自身价值活动特点, 有效整合整个产业链系统价值活动而形成的价值创造系统^[1]。其核心是产业价值链上下游及其相关企业自身内部的价值创造应根据价值链的存在而实现价值增值。产业价值链不仅是产业链与价值链的糅合, 更是在产业链基础上, 价值链中的价值活动向外延伸及拓展, 这便是产业价值链价值创造的过程。

如图1所示, 装配式建筑产业价值链的外在行业链与传统现浇结构建筑类似, 主要分为设计研发、构件生产安装、运营维护3阶段。

1) 认识存在误区建筑企业普遍认为装配式建筑直接成本较高, 难以形成有效利润贡献, 却忽视了所节约的人力、时间等隐性成本。消费者普遍持观望态度, 怀疑装配式建筑的安全性能, 但现阶段我国装配式建筑技术已较为成熟, 各级主管部门相继颁布技术指导手册并不断完善。

2) 配套政策尚待完善我国建筑行业进入转型期, 但相关政策很难在短期内落实, 导致不少企业参与度不高, 业内人士依旧对这一房地产转型升级方式持怀疑态度。

目前国内已建成预制构件厂并大力实施装配式建筑的包括中建钢构、绿城、碧桂园等建筑或房地产企业, 但很多待开发项目原打算采用装配式技术, 最终却采用了传统现浇混凝土建造技术。造成这一现象的关键是收益和成本因素。

1) 从收益角度看, 建筑企业在装配式建筑发展初期大都选择传统建筑形式而获取收益。这种行为可用博弈论中的“囚徒困境”理论来分析。如图2所示, A和B均为传统建筑企业, 在政府激励政策下, 若A和B都选择传统建筑, 则收益均为0;若一方选择装配式, 一方选择传统现浇式, 则选择装配式的获益为n, 选择传统现浇式的获益为m;若双方都选择装配式, 则受益均为q, 由外部效益可知m>q>n。对于A、B而言, 无论对方选择装配式还是传统建筑形式, 理性的建筑企业选择均衡策略为传统现浇形式。

2) 从成本角度看, 按现有技术和标准规范, 模具成本及安装费用较高是装配式建筑整体成本偏高的主要原因, 构件成本还受税费、生产规模、设计施工一体化、生产方式为定制还是通用等因素影响^[2]。因此部分学者认为装配式成本一定高于传统现浇式。但不少学者认为装配式建筑在构件生产等环节增加了显性成本, 但在工期等方面也节约了隐性成本。以下对碧桂园集团的茶山项目数据进行分析, 比较装配式和传统现浇工艺的显隐性成本。

碧桂园在茶山项目中采用新型SSGF装配式建造体系, 装配式新技术得到广泛应用, 但也造成单方造价增加, 如表1所示。这些工艺成本即使是碧桂园这种成本管控成熟的标杆房企也很难在短时间内将其消化。

单从显性成本看, 茶山项目需为装配式生产多支付800余万元的直接成本, 企业决策者显然不愿意接受。而碧桂园之所以选择在50多个项目中推广使用SSGF工业化建造体系, 是因为其带来的隐性成本降低 (见表2) 。

分析可知, 装配式建筑建造体系虽会增加一定程度的直接成本, 但也带来提前竣工投产而产生的租金、物业收入等隐性成本收益。因此可认为, 如果建筑企业在保证工程质量前提下尽可能发挥装配式建筑的工期优势, 装配式建筑的最终成本将在一定程度上有所降低^[3]。

装配式建筑产业价值链涉及企业较多, 各节点企业活动密切相关, 这要求企业必须以价值为导向, 从核心技术、企业管理等方面增强竞争优势。下面以装配式建筑企业为分析对象, 以组织管理为切入点, 进行企业内在价值链的模型构建 (见图3) 。

建筑企业依次进行项目决策设计、项目实施、项目运营维护等价值创造基本活动。企业各部门应以企业价值为导向, 加强协作交流, 提升自身协调管理能力, 实现价值创造目标。

1) 企业内部协作效果差现阶段的装配式建筑企业多由传统建筑企业转型而来, 在发展装配式建筑的同时还要兼顾传统建筑的发展, 往往缺乏专门负责装配式建筑管理的部门。即使有管理部门, 大部分也是原部门借调人员, 思维或多或少受到以前管理方法的影响。他们既需要面对装配式项目, 又要面对传统现浇项目, 很难完全投入装配式建筑的生产管理中^[4]。

2) 专业人才缺乏我国装配式建筑的发展处于起步阶段, 精通装配式建筑的专业人才较少。只有部分院校及科研单位对相关施工工艺、构件安全性进行了研究, 但其又很难深入生产建设第一线, 难以监督研究成果的实施落地。

1) 掌握核心技术面对日益激烈的市场竞争, 无论是传统建筑企业还是新生建筑企业, 向装配式建筑行业转型发展就必须具备一定的核心技术能力, 并不断研发和创新, 才能在激烈的行业竞争中占有一席之地。如碧桂园集团自主研发了SSGF工业化建造体系, 拥有混凝土爬架外墙、楼层节水等装配式结构生产工艺, 对整个房地产行业起到引领作用。

2) 行业引领能力和品牌效应作为“十二五”国家发展建筑业的重要举措, 装配式建筑应不断提高自身行业引领能力, 构建基于品牌效应的发展战略, 把握国家政策变化, 不断追求价值优化, 实现经济效益、品牌效益和企业健康发展的高度融合。

3) 产学融合优势我国建筑行业是劳动密集型产业, 工人文化程度不高, 难以适应建筑行业的转型升级。企业应建立装配式建筑工人培养基地, 通过与高校、科研院所合作, 制定人才培养和管理机制, 促进工人知识和技能水平的双提升。碧桂园职业学院就是一个多功能装配式建筑人才培养基地, 通过BIM、AR、VR技术直观了解装配式建筑建设流程已成为我国装配式建筑的产、学、研基地和人才培养的摇篮。

装配式建筑产业价值链的整合构建应充分考虑装配式建筑行业的发展现状, 在产业价值链整合构建时, 应遵循实用性、动态性、价值最大化及风险分担原则。基于以上原则, 对装配式建筑外在行业和内在企业价值链进行整合构建 (见图4) 。

1) 项目决策阶段应对项目各阶段进行可行性论证和风险评估, 编制可行性建议书。建设单位应在招标文件中对项目参与方的资质、任务进行明确要求, 并对项目参与方进行目标与责任划分, 进一步明确各方责任。约定建立有效的信息沟通平台, 改变传统建筑模式中多方信息资源难以整合利用的状态, 确保项目建设过程中信息沟通真实有效。

2) 项目设计阶段初步设计之前, 设计单位应明确建设单位要求, 生产企业生产条件、模数等信息, 可利用Revit软件与生产企业共同建立标准化构件库, 便于企业通过软件提取构件信息, 进行标准化、规模化、精细化生产。装修阶段设计时, 设计单位应了解装修单位的规模、工艺, 运用BIM软件提前对建筑构件进行预埋管线、预设洞口的设计, 满足后期的装修要求。

3) 构件生产运输阶段装配式构件生产企业通过调取标准化构件部件库, 开展规模化生产作业。在协作模式中, 企业可将RFID技术^[5]与BIM系统相结合, 将部品构件的混凝土强度、配筋等信息嵌入RFID标签, 再将标签中的信息与BIM信息平台中的构件信息相匹配, 确保下游生产线安排的施工顺序、原料符合要求。同时再根据生产线反馈的生产进度信息调整生产计划, 降低待工待料出现的概率。

在构件运输阶段, 物流运输企业通过BIM系统提前知晓构件运输的批次、数量, 针对不同构件批次确定运输车辆的型号与加固措施, 并通过RFID标签和BIM信息平台与现场施工企业沟通, 提前确定车辆进场路线和卸载场地。

4) 现场施工安装阶段施工企业应根据设计单位在BIM系统中提供的设计方案, 编制施工组织, 对于重点难点项目应编制专项施工方案。施工安装前应对构件进行RFID信息的读取, 并将现场构件信息与设计图纸及信息平台中的构件信息进行比对, 确保符合设计要求。在施工安装过程中, 将工程进展情况录入BIM信息平台, 与BIM模拟施工方案进行比对。施工过程中的问题应通过信息共享平台反馈给项目相关方, 便于多主体共同协调, 解决装配施工中产生的问题。

5) 项目运营维护阶段在运营维护过程中, 物业运营企业应根据构件RFID标签信息, 通过物业管理系统定期检测和掌握所有构件和各种设备的运行情况, 及时发现和修复出现问题的建筑构件, 并将信息上传至BIM信息平台, 以供建设单位和设计单位及时掌握建筑现状, 为后期建筑物的扩建建立信息基础。

良好的政策环境是产业健康发展的有力保障, 要实现装配式建筑产业化、规模化发展, 构建装配式建筑产业价值链, 亟需政府及行业主管部门在相关法规、配套政策、行业标准等方面提供强有力支持^[6]。

1) 从纵向角度看, 上下游企业应相互合作, 共同搭建BIM信息共享平台, 减少因沟通不足产生的流程冲突和资源浪费, 实现设计、生产、施工一体化。

2) 从横向角度看, 由于单个企业自身能力有限, 抵御各项风险的能力不足, 处于产业链中同一节点的企业应加强合作, 建立非竞争性产业互助联盟。各企业还可建立通用的人才培养体系, 这种人才体系下生产的产品具有较好的包容性和延续性。

与传统建筑行业相比, 装配式建筑产业拥有更大的竞争优势。产业价值链应在设计、生产、安装各阶段都引入市场竞争机制, 有助于优化产业结构, 不断提升产品和服务质量, 提高装配式建筑产业价值链的核心竞争力。