建筑信息化研究報告：前景廣闊，裝配式建筑、5G等有望帶來新變化

    (陳述出品方/作者：華創證券，王文龍、王彬鵬、張璋)

    一、修建工程各環節信息化概覽

    (一)修建工程項目流程概覽

    傳統修建工程項目可大致分為投資決策、工程規劃、收購與施工、交付運用四個階段，其間第一個環節和第四個環節首要參加方為投資方、政府單位等，第二、三環節則為首要的出產階段，參加方包含規劃單位、施工單位、資料企業、監理企業等。分項目類型來看，傳統的房建、基建等項目的施工方多以央企或當地國企為主，企業內部大多具有自己的規劃團隊，項目形式既可選用分包，也可選用EPC總包形式，而園林、裝修等項目的施工方則以民營企業為主，下流客戶多為地產公司或者政府單位。全體來看，傳統修建工程項目涉及環節較多，上下流訴求不一，項目改動頻頻，人員依靠度較高，導致贏利率普遍較低，工程制作企業凈利率多在5%左右。

    (二)規劃：規劃環節軟件很多，海外廠商占優

    1、規劃環節軟件很多，深化規劃為核心

    修建規劃環節軟件很多。在我國，修建規劃一般由各地的修建規劃院或者公司的研討規劃部來完結。修建規劃流程可大致分為概念規劃、方案深化、擴初規劃、施工圖規劃等很多環節。不同的環節對于規劃的精準程度與出現作用要求不同，例如概念規劃階段重視全體規劃的直觀展現、施工圖則精度要求高，涉及的信息量巨大。規劃環節用到的修建規劃軟件因為功用的不同可大致分為初步規劃、輔佐表達、深化規劃、渲染等類。初步規劃類以sketchup、rhino為代表，輔佐表達則首要是Adobe三件套(PS，AI，ID);深化規劃首要是autoCAD和revit等;完結渲染功用則以V-RAY為代表。

    2、3D規劃為干流，海外廠商優勢較大

    CAD(核算機輔佐規劃，ComputerAidedDesign)可廣泛運用于修建、機械、電子、航天等職業。全球CAD商場規劃估計2028年將達138億美元。依照技能，CAD一般分為二維CAD和三維CAD，現在三維CAD成為干流(資料來歷：BIS，statista)。

    CAD商場格式明晰。CAD國外的干流企業有Autodesk、達索等，其間Autodesk在2DCAD范疇商場位置搶先，達索則在高端3DCAD商場堅持全球搶先位置(資料來歷：中望軟件招股說明書)。國內重要廠商為中望軟件、浩辰軟件等。具體到修建深化規劃階段，國內現在運用較多的是AutoCAD+天正修建(天正軟件基為于AutoCAD渠道二次開發的修建規劃軟件)和REVIT(Autodesk旗下軟件)。

    (三)造價：造價軟件分為算量和計價軟件，廣聯達市占率高

    1、工程造價分為算量和計價兩個環節

    工程造價軟件分為算量和計價軟件。工程造價可簡略分為算量和計價兩個環節，工程量核算環節占全部工作量的90%，20世紀90年代曾經，工程量核算簡直全依靠手藝，功率較低。跟著核算機運用的遍及尤其是CAD軟件技能的老練、工程規劃標準統一等，工程量核算逐步完結電算化。工程造價軟件首要包含算量軟件(修建工程算量、裝置工程算量)與計價軟件。實踐造價工作中，可將施工圖導入算量軟件，算量完結后將數據套入工程計價軟件相應定額再經過調整則可生成完結的預算書或清單用于招標。(資料來歷：《工程造價軟件在造價工作中的運用》)

    2、造價軟件為工程職業剛需，廣聯達市占率高

    工程造價軟件是工程職業剛需，2019年我國造價專業技能人員數量或達170余萬人。工程造價軟件的直接運用者便是工程造價咨詢企業、施工企業、規劃院的造價員，工程造價軟件可謂其從業必備軟件。2015年底，我國從事工程造價的專業技能人員數量為145萬人(資料來歷：《工程造價工作開展“十三五”規劃》)，若以每年住建部《工程造價咨詢統計公報》中工程造價咨詢企業專業技能人員的增速核算，2019年底，我國工程造價專業技能人員數量或達170余萬人。

    廣聯達造價軟件市占率高，還有很多區域型廠商。因為我國現在采納工程造價定額辦理制度，各省選用的定額不同，不同于修建規劃軟件國外廠商占據主導位置，造價類軟件首要是國內廠商，除了有全國布局的廣聯達、魯班，還有浙江的品茗股份、湖南的智多星、睿特、四川的宏業、鵬業等。依據廣聯達招股說明書，上市時(2010年)廣聯達工程造價系列軟件市占率就已達50%以上，職業CR5約73%，職業會集度較高。

    (四)施工：運用場景很多，才智工地藍海初現

    1、渠道+體系，才智工地運用場景很多

    才智工地完結施工現場數字化辦理，助力前進辦理功率與安全。“才智工地”指構建具有PC端和移動端的“才智工地云渠道”以完結對施工現場的“人、機、料、法、環”等信息化有用監管。從架構上來講，才智工地經過鋪設智能硬件、傳感器等收集現場數據，根據數據構建人員辦理、物料辦理等運用，加強施工現場的安全制作、前進辦理功率。

    從蘭州奧體制作看才智工地的實踐運用。蘭州奧體中心項目總投資54.14億元，施工周期為28個月，以創“國家優質工程獎”為目標，整個工程標準高、施工難度較大。蘭州奧體項目經過revit構建BIM模型并導入才智工地體系，才智工地體系則根據智能硬件設備、傳感器等完結施工現場信息的感知與收集，然后對過濾后的施工現場有用數據進行渠道展現，促進了施工安全質量和辦理的精細化水平。整個才智工地項目根據辦理渠道，構建多種運用體系：勞務辦理、智能監控、質量監督辦理、安全環保辦理、鋼結構三維激光掃描成像測量、混凝土溫度應力及結構健康監測、進展方案管控。安全辦理視點，此項目安全隱患問題及時整改率達到99%。

    2、安全等需求催生才智工地，2019年商場規劃超百億

    修建職業的安全、環保、降本等需求驅動才智工地開展。施工現場安全事端頻發，工地安全監管迫在眉睫。2019年12月，住建部、應急部聯合印發《關于加強修建施工安全事端責任企業人員處罰的定見》之后，山東、江蘇等省份相繼推動，如：山東逝世1人及以上的企業要尋求刑事責任;江蘇表明本省施工企業發生一般事端則將暫停招標。以勞務實名制辦理為例，2017年，住建部副部長易軍明確表明依據國辦印發的《關于促進修建業繼續健康開展的定見》，修建勞務工人實名制辦理工作將在我國全面推行。2020年1月《保障農民工工資付出法令》正式發布，明確規定未締結勞動合同、用工實名登記的人員，不得進入項目現場施工。此外，修建業贏利率自2013年以來不斷走低(資料來歷：品茗股份招股說明書)，職業粗放低效的開展形式亟待革新。因而，跟著安全、環保、降本等要求前進，才智工地則是完結目標的途徑之一。

    才智工地藍海初現，2019年商場規劃僅為120億。中研普華工業研討院數據顯示，我國才智工地商場2012-2018年間堅持20%以上的速度高速增加，2019年商場規劃為120.9億元，同比增加22%，2020年可能遭到疫情影響，估計商場規劃為138.6億元。我國每年新開工項目數從2010年的33萬個增加到2017年的近65萬個，對應總投資額從2020年的19萬億上升到2017年的近52萬億，新開工項目投資額均勻值近年來穩定在8000萬左右。假定新開工項目均勻拿投資額的1‰(每個項目8萬左右)做才智工地制作，才智工地商場規劃或超500億;若拿投資額的2‰(每個項目16萬左右)，則商場規劃有望超千億。

    商場參加者很多，品茗股份、廣聯達等比較搶先。如上文所說，全體才智工地商場還歸于開展的初級階段，又因為才智工地涉及底層硬件設備與上層辦理渠道，現在以項目方法進行拓寬，全體商場參加者很多。除了有筆直深耕修建職業，供給渠道+組件處理方案的廣聯達、品茗股份，還有安防廠商、人臉辨認等硬件、處理方案供給商入局，如海康威視等。全體來看，這些廠商所占商場比例仍然偏小(廣聯達2020年全體施工業務收入為9.43億元)，才智工地職業會集度較低(資料來歷：新思界工業研討中心)。

    二、我國修建信息化開展趨勢

    當時修建職業信息化正面對新一輪的革新浪潮，這一輪革新的構成較為雜亂，有外部監管的要素，有信息技能本身的改動要素，也有修建職業開展階段帶來的需求改動，更有修建技能革新帶來的信息化革新。咱們估計，這一輪的修建信息化的革新終究會帶來相關商場格式的改動。

    (一)從2D到5D/6D，修建施工職業深度信息化的需求

    修建制作職業信息化軟件的第一個大趨勢是整個信息維度在不斷加深，從最早時期的2D開展到現在的5D，6D，不斷有新的信息維度的加入。咱們以為未來這一趨勢會不斷加強，也將對修建信息化軟件供貨商提出越來越高的要求。

    2D：指傳統的2D電子化圖紙，是傳統手藝二維圖紙的電子化版本;

    3D：指修建的三維模型，經過核算機空間建模技能直接構建3維模型;

    4D：將時間維度融入到三維模型中，模型將包含修建各個組件的制作工序;

    5D：在4D模型的基礎上添加了每個組件的本錢預算這一維度;

    6D+：在5D模型的基礎上再添加考慮環保的可繼續性，能源消耗，商業形式，投資回報等等要素，對整個修建添加更高的維度考慮。

    在表觀信息維度前進，其背面對應的是信息集成度，信息的分享度的不斷前進：

    2維的CAD圖紙代表的是修建的根本結構和對應勾稽都是零星未整合的;

    3D的BIM意味著不同規劃人員的信息能夠經過CDE(CommonDataEnvironment同享數據環境)進行交流，前進了修建規劃的工作功率;

    而4D、5D的BIM本質上對應著規劃人員和工程造價，現場施工人員的信息交流才能的晉級，完結了修建項目內部人員的信息有用交流;

    而6D乃至更高級別的BIM，其實質上意味著修建工程內部數據，能夠和外部進行交流交流，能夠和監管，市政，建樹維護等部分對接，對應著更雜亂的數據交流

    (二)修建職業的改動：裝置式修建的鼓起

    裝置式是指一種在工廠預制構件、在現場連接裝置的制作方法，差異于傳統修建形式，裝置式大大削減了人工作業和現場濕法作業，且融合了很多數字化技能，符合修建業工業現代化、智能化、綠色化的開展方向，遭到方針的大力支持。

    相較于傳統修建，裝置式修建在修建品質、施工工期、節能環保等方面都具有難以比擬的優勢，而現在推廣上的最大難點之一—制作本錢—也有望在工業鏈構成體系化、規劃化出產后順暢處理。以預制率35%的30層住宅項目為例，PC裝置式修建較傳統修建可節約工期20~45%、削減能源消耗20~40%，現場施工人數、修建粉塵分別下降60~75%、20~30%。

    1)品質：傳統制作方法對人工的依靠性較高，品質監控難度大，而工業化出產的材質和裝置式的制作方法更簡單構成一套規范化體系，保證產品品質;

    2)工期：裝置式修建的大部分構件均在工廠完結，水電裝置與主體裝置可同步進行，全體交付比傳統修建快30%~50%;

    3)節能環保：傳統修建資料糟蹋現象嚴重，制作過程還伴有粉塵、噪音、修建廢物等，而裝置式修建現場以干法作業為主，可有用削減能源消耗以及環境污染;別的，裝置式修建因為其可撤除的特性還能夠完結重復運用;

    4)制作本錢：因為工業配套不完善、相關技能不老練等問題，現在裝置式的制作本錢，尤其是鋼結構，仍然顯著高于傳統修建，但在人工本錢高攀的背景下，其制作本錢的下降空間遠高于傳統修建，加之后期運維費用更低，故從修建全生命周期視點來看，裝置式未來將具有更大的本錢優勢。

    裝置化是修建工業化的重要途徑之一，信息化則是工業化不斷向前開展的必由之路。裝置式修建最早能夠追溯到17世紀的美洲移民時期，而其真實的高速開展則是在18世紀~19世紀，工業革命帶來的城市人口急速增加以及第二次世界大戰后急迫的災后重建需求，使裝置式修建快速遍及，閱歷了幾十年至上百年的開展，美國、日本、歐洲等發達國家的裝置式修建占比現在已經達到80%以上。而對于國內而言，咱們以為，人口壓力與資源壓力將倒逼修建業轉型晉級，工業化是職業開展的必定方向，而工業化的深度開展也將必定伴跟著信息化技能的融合與運用。

    從商業形式來看，工業化與信息化推翻了傳統修建業的職業特點。傳統修建首要有總包和分包兩種方法，差異首要在于分包方是直接與發包方簽訂合同仍是與總承包商簽訂合同，但從項目視點來看，流程上的差異性較小，大致可分為“拿單—規劃—收購—現場施工”幾個環節，其間規劃與其他幾個環節常常存在顯著的分裂現象，這也是方針端大力推廣EPC形式的重要要素之一;而裝置式修建則是由規劃管控全流程，企業在拿單之后能夠經過完善規劃環節、結合BIM等信息化技能進行精確的本錢預算、資料購買、構件加工、現場堆放及裝置，極大地削減了資料糟蹋、完結規劃效應，從這個視點來看，咱們以為工業化與信息化將從以下幾個視點重塑修建職業：

    規劃環節位置前進，由頂層規劃(結合BIM等信息技能的運用)完結全流程管控，然后突破傳統修建的盈余天花板;

    商業特點改動，完結了修建職業服務業到制造業的晉級，辦理形式由“管工地”到“管工廠”，可經過信息化體系的運用強化辦理，增強規劃效應;

    交付形式改動，從“賣服務”到“賣產品”，裝置式修建能夠靈活調理“出產”與“出售”環節的先后順序，項目周期大大縮短，周轉加速，企業現金流有望出現顯著好轉;

    環境友好，標準化程度前進，企業可通上線信息化辦理體系節約原資料的收購本錢以及運輸本錢，規范項目施工流程，然后削減資源損耗，下降人工占比，前進項目的標準化程度。

    從企業視點看，咱們以為工業化的革新短期將會多視點改善企業報表，長時間看，職業將不斷趨向會集，然后打破傳統修建職業高度分散的商場格式。修建工業化的本質是出產方法的革新，部品部件等專業化企業的特點更接近資料出產商，其現金流、周轉、盈余、ROE都會較傳統修建公司出現顯著的改善，即使是總包企業，因為項目周期的縮短以及項目出產形式的革新，其周轉情況和盈余才能也會顯著優于傳統修建形式。以鴻路鋼構為例，公司自2015-2016年起轉型鋼結構加工制造，ROE由不足5個點增加至15%，凈經營周期由460天降至167天，規劃效應繼續開釋，且仍有空間。商場格式方面，咱們以為傳統修建業因為人工依靠度較高、項目改動頻頻、無規劃效應等等要素導致企業辦理半徑較短，龍頭成長空間有限，工業化的革新有望完全推翻這一職業格式，促使職業不斷趨向會集。

    (三)信息技能的改動：云核算/5G/IOT/AI等基礎設施的前進賦能修建職業軟件

    當時修建職業的全面信息化深度滲透，也要依靠云核算、5G、IOT、AI和技能性基礎設施的全面老練和降價，使得曾經無法完結的運用變為可能，新技能的運用更為快捷和廉價，投入產出比的不斷前進，促進了信息化賦能的深度開展：

    云核算機技能：云核算基礎設施的老練使得大數據云上存儲和高速傳輸廉價而快捷，使得大范圍從規劃到施工根據云的協作成為可能;

    5G技能：現場修建施工的信息化離不開廉價高速的無線移動網絡，高性能、高流量、低單價的5G技能是施工現場信息化必不可少的支柱;

    IOT技能：施工現場的環境感知和測量必不可少的需求很多的IOT終端，而IOT技能繼續開展帶來的IOT降價是前進信息化ROI的關鍵要素;

    AI技能：跟著AI技能的老練，規劃和施工現場中相對簡略的、重復的工作將能夠用AI技能替代人來完結，進一步下降了修建職業的用人需求，前進ROI。

    (四)職業革新帶來的職業格式改動

    縱觀曩昔海外修建信息化職業的格式，咱們能夠發現并購和合并是職業開展的主旋律。展示了海外修建信息化的格式改動，海外公司閱歷了十分多的并購，終究龍頭公司構成了成體系的產品線和體系的處理方案：

    能夠說，海外職業龍頭在曩昔30年，很大程度上便是依靠M&A開展壯大，咱們以為這一規則也適用于當下的我國修建職業未來的開展方向，首要原因是：

    當云核算，5G，IOT新技能引進修建職業信息化之后，一方面會招引有必定技能才能的小團隊針對特定運用創業，另一方面，傳統供貨商也有敏捷補齊最近技能產品線的需求。除了自研，在合適的價格并購補足本身實力是一個較好的選項;

    從客戶的視點，面對越來越復多的信息化模塊組件進入運用，全體處理方案能有用處理不同產品之間的數據交流，其價值量也就逐步前進，全體處理方案的供貨商獲得了更大的商場議價才能和贏利后，也更能經過并購來加深本身的護城河;

    在我國商場，一個比較鮮明的特點是存在必定的地域供貨商，這類供貨商往往在區域運用商場做到了比例搶先，但在全國布局有所缺點。跟著技能前進的前進，區域搶先者面對越來越大外部前進的壓力，落后的技能和產品往往意味著渠道優勢逐漸消失，咱們以為地域性供貨商融入龍頭公司樹立的渠道概率在加大;

    現在職業搶先公司，觸摸科創板等方針春風，首先完結財物證券化并打通了融資通道，也就意味著其有更高的資本運作才能完結工業整合。

    (本文僅供參考，不代表咱們的任何投資建議。如需運用相關信息，請參閱陳述原文。)

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