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            深度解析 | 2020年裝配式建筑行業研究報告

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            深度解析 | 2020年裝配式建筑行業研究報告

            發布日期:2020-10-16 作者: 點擊:

            搭乘裝配式發展快車道,PC 構件迎來發展新機遇,當前預制混凝(PC)是裝配式建筑的主要結構:

            裝配式建筑與傳統現場作業方式存在替代關系,2019 年 65%的新開工裝配式建筑為 PC 結構。裝配式建筑以部件預制化為核心,采用系統化設計、模塊化拆分、工廠制造和現場裝配的建造流程,裝配式建筑強調的是施工技術手段創新,即采用裝配式(施工裝配化)而非傳統的現澆、濕作業為主的建造方式。裝配式混凝土結構是指預制混凝土構件通過可靠的方式進行連接并與現場后澆混凝土、水泥基灌漿料形成的整體結構。目前我國裝配式建筑仍以預制混凝土(PC)為主,在住建部披露的 2019 年新開工的裝配式建筑中,預制混凝土(PC)結構占比為 65%。

            2020年裝配式建筑行業研究報告

            預制混凝土類構件大致可分為樓板、剪力墻結構的墻板、樓梯、框架結構的柱梁及剪力墻 結構的連梁、外掛墻板和陽臺板、飄窗等其他異型構件這六大類。預制樓板通常包括疊合 樓板、實心樓板、預應力空心樓板、預應力肋板和預應力雙 T 板等,樓梯是最常用的也是 性價比較高的預制構件之一,剪力墻結構的墻板是建筑結構主體構件,其豎向的連接方式 一般采用灌漿套筒連接,橫向連接多采用后澆混凝土,相比較樓梯和樓板,剪力墻結構的 墻板制作和安裝都要復雜很多,按其構造形式可分為實心墻板、夾芯保溫墻板和雙面疊合 墻板等,外掛墻板是用于框架和筒體結構的非結構墻板,一般用螺栓與主體結構連接,可 做成裝飾一體化板或裝飾保溫一體化板。

            目前 PC 構件的生產工藝主要分為固定模臺和柔性模臺兩種,固定模臺的適用范圍更廣, 柔性模臺的生產效率更高。固定模臺生產線采用模具固定、作業設備移動的生產方式,可 生產的構件范圍最廣,可用于生產異型構件。柔性模臺工藝是讓模臺在設定的軌道上移動, 混凝土布料等設備工位相對固定,模臺在環形流水線上移動,完成整個生產的循環。柔性 模臺主要適用于生產板式構件,生產規格結構多變和復雜的異型構件等養護難度較大。根 據郭明學《裝配式建筑概論》(2018 年 3 月出版)中的研究,10 萬 m3 產能的固定模臺初 始投入為 800-1200 萬,而柔性模臺則為 3000-5000 萬,柔性模臺的投入成本相對更高, 但柔性模臺在放線、清理模臺、噴脫模劑、振搗、翻轉環節實現了自動化,更加節省勞動 力。此外,對于疊合板等板式構件,柔性模臺的流水線式生產可以明顯提高生產效率,適 合市場規模較大地區的板式構件生產。

            從生產環節來看,預制 PC 構件的完成制作過程通常分為:脫模、模具組裝、預埋件、用 料、后處理、入窯、蒸養等步驟,不同的工序之間耗用的時間差異較大。根據我們草根調 研,以遠大住工奉賢工廠為例,整個柔性生產流水線循環一次需要 8-10 小時,其中,樓 板的模具組裝一般需要 12-15 分鐘,墻板模具組裝需要 45 分鐘,蒸養則需要 6-8 小時, 不同的生產環節中做到如何精細化的時間管控顯得尤為重要。

            2020年裝配式建筑行業研究報告


            20-25 年裝配式建筑繼續保持較快發展,PC 結構仍是發展主流:

            我們預計 2025 年裝配式新建建筑面積約 11 億平方米,20-25 年 CAGR+17.6%,裝配式建筑仍有望保持較快的增速。根據住建部數據,19 年我國新建裝配式建筑面積約 4.18 億 平方米,同比增長 44.64%,新建裝配式建筑面積占新建建筑面積的比例約 13.4%,占比 較 18 年提升 3.4pct,2016 年國務院辦公廳印發《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》, 提出“用 10 年左右時間裝配式建筑占新建建筑比例達到 30%”的定量要求,2017 年《“十 三五”裝配式建筑行動方案》出臺,方案規定:到 2020 年全國裝配式建筑占新建建筑的 比例達到 15%以上,國辦發《關于促進建筑業持續健康發展的意見》中要求:到 2025 年 裝配式建筑占新建建筑的比例要達到 30%。我們假設 20-25 年每年新建建筑面積的增速為 2%(具體依據參見后文),裝配式建筑滲透率平均每年增加 3pct(最終 2025 年達到 31.4%), 則可測算出 2025 年裝配式新建建筑面積約 11 億平方米,20-25 年 CAGR+17.6%,20-25 年裝配式建筑有望繼續處于快速發展的階段。

            裝配式建筑下游需求來看,住宅占比超過 50%,PC 結構在住宅領域的滲透率遠高于鋼結 構。目前我國裝配式建筑行業下游需求主要包括:商品住房、公共建筑、保障性住房等領 域,根據住建部數據,19 年末商品住房在裝配式建筑中需求最大,占比達 41%,保障性 住房占比達到 13%,公共建筑占比達到 22%,裝配式建筑中住宅(商品住宅+保障性住房) 的占比超過 50%,同時考慮到當前鋼結構住宅的滲透率僅為 1%,則我們認為裝配式住宅 大多采用 PC 結構。而從性能角度看,由于傳統觀點中,鋼結構的耐火、隔音、保溫、防 滲漏性能不如混凝土結構,居民接受程度不高,但是其抗震性能較好、承載力高,施工迅 速,故鋼結構目前集中用于商業地產、場館等領域;而裝配式混凝土結構由于建造成本相 對較低、接受度高、適用范圍廣等優勢,在住宅領域滲透率遠高于鋼結構。

            2020年裝配式建筑行業研究報告


            展望 2025 年,我們認為政策推動疊加成本劣勢彌合推動裝配式建筑仍處于快速發展階段, 且主流仍以 PC 結構為主:

            從政策推動來看,根據國辦發《關于促進建筑業持續健康發展的意見》中要求,到 2025 年新建裝配式建筑占新建建筑的比例要達到 30%,海南要求 2022 年前新建商品住宅裝配 式建筑滲透率超 80%,成都要求新建房建工程原則上都采用裝配式,我們認為地區層面要 求對于裝配式住宅的要求明顯更高,20-25 年裝配式建筑仍有望處于一個快速發展的黃金 時期,而 PC 作為一種主要的結構類型,20-25 年仍有望保持較高的占比,我們測算至 2025 年 PC 結構在新建裝配式建筑面積中的占比仍有望達到 55%,即 20-25 年 PC 構件仍會是 裝配式建筑發展的主流。

            我們的推算思路如下: 

            1)裝配式住宅占比

            根據前文數據,19 年新建裝配式建筑中商業住宅占比 40.7%,保障 性住房占比 13.4%,則新開工裝配式住宅占比達到 54.1%,我們認為 20 年之后地產新開 工增速有所趨緩,且 20 年之后民生安置工作將重點從棚戶區改造轉為老舊小區改造,因 此我們預計裝配式住宅占比至 2025 年呈現一定下降趨勢,預計占比達到 50%;

            2)住宅領域

            我們曾在外發于 6 月 3 日的《裝配式建筑產業鏈系列研究之一:鋼結構高 景氣,細分滲透加速提升》報告中保守預計,鋼結構住宅在住宅領域的滲透率有望從 1% 升至 10%(參考江西住建部 2022 年全省新開工鋼結構裝配式住宅占新建住宅比例達到 10% 以上的目標),因此 20-25 年鋼結構住宅的滲透率有所提升,但住宅領域 PC 結構的滲透 率仍有望維持較高水平;

            3)非住宅領域

            商業地產、場館等公共建筑領域由于空間跨度、項目經濟性等原因,當 前鋼結構是運用的主流,而學校、醫院等民生基建領域我們認為鋼結構使用的占比也有較 大的提升空間,因此我們預計非住宅領域鋼結構 20-25 年仍有望保持每年 1%左右的占比 提升;

            根據測算,我們預計 2020-2025 年期間,新建裝配式建筑中 PC結構占比雖有一定的下降, 但仍是 20-25 年裝配式建筑領域發展的主流結構,預計 2025 年占比達到 55%。

            2020年裝配式建筑行業研究報告

            分區域來看,當前上海裝配化率水平最高,浙江、湖南等地裝配式建筑發展領先,區域之 間的差距較為明顯。從政策重點推進和積極鼓勵推進的地區發展來看,區域經濟發展程度、 政策措施支持力度以及相關產業配套完善程度決定了裝配式建筑發展水平。

            根據住建部數 據,2017-2019 年,重點推進地區(京津冀、長三角、珠三角三大城市群)新開工裝配式 建 筑 面 積 分 別 為 0.75/1.35/1.97 億 m2, 占 全 國 新 開 工 建 筑 面 積 的 比 例 分 別 為 47.2%/46.8%/47.1%。19 年末上海的新建建筑中裝配式建筑占比最高,已達到 86.4%的 水平,北京、湖南、浙江的占比均超過 25%,分別達到 26.9%/26.0%/25.1%,江蘇、天 津、江西等地占比則超過 20%。

            2020年裝配式建筑行業研究報告

            從各地區針對裝配式建筑的規劃目標來看,裝配式建筑也仍有較大發展空間。根據各地方 住建廳數據,28%的地區明確提出到 2020 年實現裝配式建筑占比達到 30%及以上的目標, 38%的地區制定試點示范期,到 2020 年實現裝配式建筑占比達到 15%-20%的目標,其余 34%的地區對于新建裝配式建筑面積占比的要求低于 15%。上文提及的區域中除上海已提 前完成規劃目標,裝配式建筑滲透率上升速度快于規劃,但其余北京、浙江、湖南、江蘇、 天津、江西等裝配式建筑推進較為順利的省份其 20 年規劃目標均是“新建裝配式建筑面 積占新建建筑面積 30%”,因此我們認為裝配式建筑仍有較大發展空間。

            從成本角度來看,預計未來隨著人力成本的持續上升和 PC 構件成本的下降,預制混凝土 裝配式建筑與現澆建筑的價差將逐漸收窄。根據常春光,張瑜《裝配式建筑構件生產成本 控制問題與措施研究》(2016 年 10 月刊登于《沈陽建筑大學學報》),2016 年裝配式混凝 土結構建筑工程造價中 PC 構件生產成本占比最高,通常占比達到 46.5%,排名第二、第 三的成本項為現澆工程和 PC 構件安裝,成本占比分別為 11.4%/10.2%。我們認為由于 PC 行業正處于快速發展的初級階段,后續隨著行業競爭加劇,以及生產效率提升,我們 預計 PC 構件單價出現一定程度的下降。

            2020年裝配式建筑行業研究報告

            反觀到預制混凝土裝配式建筑中來,目前裝配式混凝土建筑單位造價仍高于現澆,預計未來隨著人力成本的持續上升和 PC 構件價格的降低,價差將逐漸收窄。根據住建部 2016 年 12 月發布的《裝配式建筑工程消耗量定額》中數據,材料費和人工費是裝配式住宅建 安費用中最主要的組成部分,兩者在建安費用中占比超過 80%。從定額中可以看出,預制 混凝土結構中材料費隨預制率的升高而升高,而人工費隨預制率的升高而降低,現澆和 PC 高層住宅(裝配率 50%)的單位建安費用分別為 1754、2106 元/平方米,其中主要差 異就來自于材料費和人工費,PC(裝配率 50%)的材料費為 1651 元/平方米,比現澆高 580 元,而人工費為 269 元/平方米,比現澆低 115 元。

            除了前文提及 PC 構件價格有望 下降之外,工人招工難度增大以及建筑工人工資不斷增加(過去五年建筑行業農民工工資 復合增長率 7.3%)的趨勢將長期延續,人工費占比更高的現澆成本將因此上升更加明顯。我們預計 PC 建筑和現澆建筑之間的價差將逐步縮小,政策推動疊加成本劣勢彌合推動裝 配式建筑仍處于快速發展階段。


            2025 年 PC 構件市場空間超 2000 億,20-25 年 CAGR+22.4%:

            從全國范圍來看,我們預計 2025 年的 PC 構件市場空間有望超過 2500 億元,20-25 年 CAGR+22.4%。我們預測 PC 構件市場空間的思路如下:PC 構件市場空間(億元)=新 建建筑面積(億平米)x 新建裝配式建筑占比(%)x PC 結構建筑占比(%)x 混凝土體 積轉化系數(立方米/平米)x 預制率(%)x PC 構件平均單價(元/立方米)。

            2020年裝配式建筑行業研究報告

            1)新建建筑面積

            2019 年新建裝配式建筑面積為 4.18 億 m2,滲透率為 13.4%。由于住 建部并未直接披露每年的新建建筑面積和其統計口徑,我們以披露的歷年新建裝配式建筑 面積和裝配式建筑滲透率,可倒算出歷年新建建筑面積。我們計算得出過去 5 年的新建建 筑面積的復合增速分別為 4.84%,考慮到 20 年后地產新開工面積增速趨緩,我們保守估 計 20-25 年新建建筑面積復合增速為 2%。

            2)裝配式建筑面積占比

            2017 年國務院辦公廳發布的《關于促進建筑業持續健康發展的 意見》中要求,到 2025 年裝配式建筑占新建建筑面積的比例要達到 30%。根據住建部數 據,2018/2019 年裝配式建筑新開工面積占新建建筑面積比例為 10.05%/13.40%,我們假 定新建裝配式建筑占比每年提升 3pct。

            3)PC 結構占比

            根據住建部數據,2019 年我國新建裝配式建筑中,PC 結構占比為 65.4%, 鋼結構占比 30.4%。根據我們前文的測算,預計 2020-2025 年期間,新建裝配式建筑中 PC 結構占比雖有一定的下降,但仍是 20-25 年裝配式建筑領域發展的主流結構,預計 2025 年占比達到 55%。

            通過以上假設,我們可以測算出 20/25 年 PC 結構建筑新建面積 3.30/6.07 億平米,20-25 年 CAGR+14.2%。

            2020年裝配式建筑行業研究報告

            4)每平米混凝土體積系數

            根據工程經驗,多層砌體住宅每平方米混凝土用量為 0.3~0.35 立方,高層住宅(11-18 層)每平方米混凝土用量為 0.35~0.36 立方米。由于 PC 構件多 用于 100 米以下多、高層住宅,我們預計每平米混凝土體積系數為 0.35,由此計算出所 需混凝土體積。

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            5)預制率

            預制率為單體建筑結構構件采用預制混凝土構件的混凝土用量占全部混凝土 用量的體積比。由于我國裝配式建筑的相關政策及行業標準仍在不斷完善過程中,目前對 于 PC 結構建筑的最低預制率沒有統一要求,因此不同地區裝配式建筑的預制率相差較大。裝配式建筑發展全國領先的上海要求 2016 年 4 月 1 日以后完成報建或項目信息報送的項 目,單體預制率不低于 40%,而 2015 年 1 月 1 日之前完成報建的項目,單體預制率不低 于 25%。我們保守估計 2020 年全國裝配式混凝土建筑的平均預制率達到上海 2015 年的 預制率 25%的標準,并且在 2025 年達到目前上海要求的 40%的標準,平均每年預制率增 加 3pct。

            6)PC 構件單價

            住建部數據表明,2017-2019 年新建裝配式建筑中重點推進地區(京津 冀、長三角、珠三角)占比分別為 47.19%/46.82%/47.17%,各地區裝配式發展不平衡導 致 PC 構件的價格存在地區化差異,以預制疊合樓板為例,19 年上海區域的售價大致是 3555 元/立方米,沈陽區域的售價大致是 2932 元/立方米,參考兩者均值價格,我們假設 19 年 PC 構件的價格大致為 3200 元/立方米。根據我們草根調研,由于上海等區域目前 PC 構件供大于求,構件價格已出現下降趨勢。考慮到設計水平優化和規模效應帶來的成 本下降,以及未來幾年可能出現競爭加劇帶來的價格下行,我們保守預計 20-22 年/23-25 年 PC 構件單價分別每年下降 3%/2%。

            根據以上假設,我們預計 20/25 年 PC 構件市場空間為 895/2335 億元,20-25 年 CAGR 為+22.4%,其中 20-22 年 CAGR+26.0%,23-25 年 CAGR+18.9%,20-25 年 PC 構件行 業市場空間仍處于快速擴充的狀態。

            2020年裝配式建筑行業研究報告

            預制率顯著影響市場規模,后續政策執行情況較為關鍵。從以上測算過程可以看出,裝配 式建筑預制率和 PC 構件單價波動幅度較大,沒有準確的數值參考且對最終結果影響較大, 所以我們對這兩個條件進行了敏感性分析。我們認為預制率變動對市場空間影響較大,所 以后續各省市對裝配式建筑評價標準等政策的出臺和實施情況、國家標準的推行情況、各 企業或項目對預制率要求的遵守情況,將顯著影響 PC 構件行業的市場規模。


            C 端鄉村市場廣闊,有望為行業帶來可觀增量:

            伴隨著鄉村建設政策的推進,宅定鄉村的愿景有望成為現實。隨著國家提倡的城鄉一體化 建設及美麗鄉村建設等政策的落地,過去的住房已難以滿足農村整體生活水平提高的需求, 越來越多的城市精英階層也期待在城市周邊擁有一套理想的居所,裝配式住宅以其建設高 效、性能優越等特點有望受到鄉村住房市場的青睞。2019 年住建部下發《關于開展農村住房建設試點工作的通知》,要求通過農村住房建設試 點工作,探索支持農民建設宜居型農房機制,推廣應用農房現代建造方式。

            2020 年 1 月 1 日起,新修訂的《中華人民共和國土地管理法》正式實施,其最大亮點在于取消了多年來 農村集體建設用地不能直接入市流轉的限制。2020 年 3 月,國務院發布《關于授權和委 托用地審批權的決定》,將永久基本農田以外的農用地轉為建設用地審批事項授權各地自 主批準,首批試點包括浙江、上海、江蘇、廣東等,提升農地轉性的靈活度。我們認為新 政策的施行將推動農村住宅建設市場蓬勃發展,而裝配式住宅有望成為宜居型農房建設的 重要建造方式,宅定鄉村有望真正從一紙藍圖走進大眾視野。

            鄉村住宅市場發展前景可觀。根據《中國農村自建房行業消費數據與發展白皮書》,中國 2019 年約有 76 萬個自然村、約 500 萬套農房新建或者重建,平均每個村每年新建或重建 6-7 套農房。目前預制混凝土類建筑造價仍高于現澆,根據我們草根調研,遠大的 C 端美 宅系列產品立足于 10%的鄉村高端住宅市場(使用 PC 結構),根據住宅在線網上的報價, 遠大住工/中民筑友的 PC 住宅售價分別在 100 萬元/50 萬元左右,我們取二者平均值 75 萬元作為鄉村高端住宅的平均售價,預計鄉村高端住宅市場每年的市場規模約為 3750 億 元。


            競爭加劇推動行業加速洗牌,龍頭價值凸顯,新進企業背景多元,成本管控和交付能力是核心競爭力:

            從產業鏈上下游來看,PC 構件產業鏈的上游主要是水泥、鋼鐵、木材等原材料供應商、 構件制造設備商以及建筑設計公司,中游是 PC 構件的制造商、現場裝配施工的承包商和 裝飾裝修公司,不同制造商的產能布局、生產成本、管理能力等具有明顯差異,下游則是 建筑項目的開發商和物業管理企業。16 年之后隨著裝配式建筑行業的快速發展,PC 構件 的價格一路水漲船高,且由于行業的進入門檻相對較低,構件制作工藝相對簡單,看似一 門“簡單賺錢”的生意,故產業鏈上下游的部分企業向 PC 構件生產制造進行布局。

            按照市場化程度,目前 PC 行業內公司主要可分為集團內產業配套公司和市場化的專業公 司。國內傳統建筑行業的老牌龍頭公司,比如中國建筑、上海建工,由于具有較強的設計、 融資、施工一體化的綜合能力,因此在承接裝配式建筑 EPC 項目業務領域具有明顯的優 勢,集團旗下所布局的 PC 構件制造廠主要為集團內部的項目供貨,代表企業有中國建筑 旗下的中建科技。而市場化的專業公司大多是依托在設計、安裝或構件生產等某一方面所 積累的優勢,形成一定的技術或管理體系壁壘,依靠較高質量的產品和服務獲得市場的認 可,從而不斷拓展業務。部分市場化企業也會逐漸將業務向上、下游延伸,成為覆蓋全產 業鏈、有能力承接 EPC 項目的集成式企業。

            2020年裝配式建筑行業研究報告

            從商業模式來看,與鋼結構行業類似,也可分為總承包和制造兩種模式。成本管控和交付 能力是核心競爭力。在產業鏈的關系中,PC 構件的制造商是下游項目承包商的供應商, 相較于承包模式將大量的資金沉淀于項目之中,且項目的建設周期越長(通常 1-2 年), 企業的資金壓力越大,通常采用按照項目進度進行確認收入的形式,制造商主要深耕于 PC 構件生產制造,通常的結算方式采用“預付款+進度款+質保金”的模式,通常 PC 構 件運輸到項目地簽收之后,即可確認收入,項目周期通常在 6 個月之內,對于資金的占用 較少。我們認為無論是何種商業模式的選擇,核心競爭力均在于成本管控和交付能力。對 于 EPC 總承包商來說,如何在項目的全生命周期實現經濟效益的最大化,節約投資資金, 如何向業務交付滿意的成果是總承包商需要考慮的問題,對于制造商來說,由于其聚焦于 生產制造環節,其成本構成通常為“原材料+人工+模具+蒸養等”,成本的合理管控帶來的 則是利潤端的增厚,而如何能按時按點地提交所需的原材料構件以保證項目順利的進行, 這也是制造商需要考慮的重點。

            2020年裝配式建筑行業研究報告

            從原材料的成本構成來看,相較于鋼結構制造企業來說,未來 PC 制造企業的降成本空間 更大。PC 構件制造的邏輯與鋼結構制造有類似之處,二者商業模式都較傳統的工程業務 更優,現金流獲得能力更強,周轉率更高,另外,生產規模較大的龍頭公司可以向上游進 行集采,從而降低采購成本。不同的是,遠大住工 PC 構件制造的成本中原材料占比大約 50%,而鴻路鋼構制造業務成本中原材料占比超過 90%,我們認為原材料成本具有一定的 剛性,更多地受市場因素影響,而人工費用、制造費用等成本更易通過精細化管理、規模 化生產等方式降低,由于 PC 制造公司的原材料成本占比較低,我們認為其未來繼續降成 本的空間更大,行業內的龍頭公司更容易在后續的行業競爭中獲取超額利潤。

            2020年裝配式建筑行業研究報告


            運輸半徑限制造成行業“跑馬圈地”競爭加劇,龍頭份額有望提升: 

            PC 構件制造行業進入門檻較低,但是投資回收期較長,看似一門簡單的生意但是需要經歷較長的等待方可收獲果實。從所需初始投資來看,根據詹耀裕,黃綢輝《預制工廠投資 建議與生產效率分析》(2018 年 12 月刊登于《混凝土世界》),通常投資建設單個年產能 3-10 萬立方米的中小型工廠需 0.8-1.5 億元,若廠房采用租用的方式,則初始投入更低。但是 PC 構件廠后續實現盈利并不容易,根據遠大住工招股說明書中披露,其聯營工廠一 般從設立到投產需要 1-3 年時間,到開始盈利還再需要 2 年時間,從工廠成立到收回投資 則需要總計 8 年左右時間。如果產能利用率不高,則需要 10 年甚至更長的時間才能收回 投資。

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            部分構件廠經營困難,盈利水平較低,目前 PC 構件行業產能利用率不足和部分工廠運營 成本高企仍是制約行業整體盈利能力提升的重要因素。我們認為主要原因有以下三點:1) 部分 PC 構件生產商在投資建廠時,盲目選址,未考慮當地實際需求量和運輸半徑的限制, 導致產線建成后業務需求量不足,產能利用率無法達到盈利水平;2)一些 PC 構件生產 商在建廠初期投入過大,包括盲目引進投資強度較高的全自動生產線、征用過多建設用地 等,導致后續折舊攤銷費用較高,構件生產成本居高不下;3)盡管許多構件生產企業的 廠房和設備等硬件設施比較到位,但是沒有成熟的技術和管理體系,同時專業人員短缺, 造成生產效率低下、質量水平較低的問題比較突出。

            從產業生命周期來看,目前 PC 行業尚處于需求和供給同時快速增長的高速發展期,后續進入成熟期需要經歷落后產能不斷淘汰的行業洗牌階段。根據產業生命周期理論,每個產 業都要經歷的一個由成長到衰退的演變過程,一般分為初創階段、成長階段、成熟階段和 衰退階段四個階段。由于當前 PC 行業還處于供給和需求均在快速增加的狀態之下,行業 正處于發展成長階段,在向成熟期轉變的過程中將接受行業洗牌的過程。而對于行業成長 期的公司來說,行業內的競爭也開始加劇,龍頭和尾部企業的差距進一步拉大,根據我們 近期的調研,江蘇、上海等地區在 17-18 年新進廠家大幅增加之后,19 年構件廠數量的 增幅開始下降,而一些經營困難的構件廠已開始被整合,我們認為成長期行業競爭加劇的 過程中,經營水平低、盈利狀況較差的中小構件廠等落后產能或逐漸退出市場競爭。

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            16 年裝配式建筑進入發展新階段之后,PC 構件廠投資出現熱潮,PC 構件廠數量快速從 200 個增加至 1000 個以上。2016 年國務院辦公廳印發《關于大力發展裝配式建筑的指導 意見》,提出“用 10 年左右時間裝配式建筑占新建建筑比例達到 30%”的計劃,這是政 府第一次提出對裝配式建筑發展的定量要求,之后相關鼓勵政策不斷加碼,各地 PC 構件 廠快速增加。根據住建部數據,截至 2015 年底,國內建成的構件生產廠超過 200 個,構 件年設計產能在 2000 萬立方米以上。根據中國混凝土與水泥制品協會數據,截至 2019 年底,據不完全統計,全國規模在 3 萬立方米以上的 PC 構件工廠就已超過 1000 個,近 三年新建的預制工廠超過 600 個,構件設計產能達到 5000-6000 萬立方米。從區域分布 來看,我國東部經濟發達地區由于裝配式建筑需求旺盛,PC 工廠分布較稠密;中部地區 中長沙、武漢、成都等 PC 工廠分布較多;而西部地區由于地廣人稀,運輸成本較高,PC 工廠較少。

            PC 構件工廠投資需考慮運輸半徑限制,合理的最大運輸半徑為 120-150km。PC 構件體 積和重量較大,且形狀尺寸多樣,隨著運輸距離的增加,運輸成本會大幅度提高,企業在 確定工廠的選址和產能規模大小時需要以合理運輸半徑內的市場供需量作為依據,若工地 離工廠過遠,運輸成本的升高會影響利潤率。因此,對于一些裝配式建筑發展水平領先的 城市,其周圍往往會涌現較多的 PC 構件廠。根據《2019 年度混凝土預制構件質量報告》 中數據,2019 年給上海市供應構件的企業共 121 家,除了本土的 33 家企業,另外 88 家 主要分布在江蘇和浙江。

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            PC 行業市場集中度較低,龍頭的市占率有望在行業加速洗牌過程中得到提升。自從 2016 年以來政策明顯轉向支持發展裝配式建筑,PC 工廠數量迅速增加,而龍頭企業近幾年仍 處于產能布局階段,部分產能未釋放,行業競爭格局較為分散。除了遠大住工之外,當前 其他主要參與者包括上海建工集團、中國建筑股份有限公司、北京住宅產業化集團和中民 筑友科技產業集團。由于目前公開資料沒有關于全國 PC 構件產量統計的準確數字,我們 計算市場集中度時所用的市場空間為我們前文測算的數據。根據我們前文測算,2018 年 PC 構件市場空間大約為 358 億元,得出 CR5 公司市占率合計為 13.8%,龍頭的市場集 中度仍偏低。

            當前遠大住工市占率第一,未來提升空間更大。單從直營工廠的貢獻來看(考慮到聯營工 廠的產量、產能利用率等數據未可知),19 年公司 PC 構件的收入大致是 23.04 億元,同 比增速 170%,我們在前文估算 2019 年行業 PC 構件的市場空間大致是 693 億元,則 19 年遠大住工的市占率大致是 3.3%左右。我們認為在未來幾年,龍頭一方面有望憑借較完 善的管理體系繼續快速復制經營模式、增加產能,擴張速度有望超過行業整體供給增速, 另一方面,龍頭企業有望憑借規模優勢和成本優勢在未來可能加劇的競爭中擴大市場份額。

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            區域供需有所分化,部分地區產能有過剩隱憂: 

            在構件生產廠投資熱潮的背后,部分地區供需出現分化。在行業高速成長初期,粗放式的 發展難以避免,部分 PC 廠投資方缺乏對當地區域 PC 需求量和現存產能的事先調查而盲 目建廠。為了解決本地的供需矛盾,北京和上海目前都對當地的產能規劃進行了一定的監 控和干預。北京對市場信息監測,每月發布當地構件生產企業產能情況、排產計劃和空余 產能信息,上海則對本市及外省市進滬構件企業進行備案和檢查,并且對企業實際產能和 產量進行采集分析。根據北京住建委數據,截至 2020 年 6 月,北京及周邊地區 PC 構件 企業 26 家,較 18 年 6 月增長 10 家,總設計年產能達 421 萬立方米,較 18 年增加 230 萬立方米。根據上海市工程建設質量管理協會數據,截至 2019 年末,上海地區 PC 構件 企業共 121 家,較 18 年末增長 63 家,總設計年產能達 676 萬立方米,較 17 年底增加 456 萬立方米。相比較而言,上海地區近兩年產能增加相對更加迅速。

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            從新建建筑中裝配式建筑面積占比來看,北京仍有較大的提升空間,而上海的提升空間比較有限。2019 年上海新建裝配式建筑 3444 萬 m2,占新建建筑比例為 86.4%;北京新建 裝配式建筑 1413 萬 m2,占比為 26.9%。最近的裝配式政策中,海南省《關于加快推進裝 配式建筑發展的通知》中要求到 2022 年底海南各市縣商品住宅實施計劃項目中,采用裝 配式方式建造的比例不低于 80%。我們假設全國各省市最終的裝配式建筑面積占比能達到 海南 80%的目標滲透率,則北京裝配式建筑滲透率的提升空間為 53.1%,而上海則難再 有提升空間。考慮到各大城市每年新建建筑面積基本穩定,因此我們預計未來北京地區構 件的需求量的增長空間依然較大,而上海地區的需求量則可能難以再有大幅增長。

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            不同區域供需結構不同,造成構件價格走勢分化,區域價格下降反映產能過剩。由于北京 地區產能增加更加溫和,供需情況較好,且受最近兩年原材料價格上漲影響,北京預制疊 合板和樓梯價格自 2018 年以來基本保持穩步上升趨勢。2020 年 6 月預制疊合板/預制樓 梯單方價格分別高達 3920/3730 元(含稅),而上海由于產能增加更加迅速,產能供給較 充足,因此同樣的產品平均價格比北京同期的價格便宜 100-300 元左右,且在 2018 年 12 月價格達到頂峰后便開始逐漸震蕩下滑。我們認為目前上海的構件市場或已較為成熟,加 劇的競爭使得價格承壓,行業盈利空間下滑,部分盈利狀況不佳的中小企業或將逐漸退出 該市場,當地龍頭企業的市場份額或將逐漸增加。而北京由于還有較大的需求增長空間, 我們認為當地構件市場未來幾年或仍將處于成長期,但是仍需關注供給增加過快導致產能 過剩的風險。

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            規模效應疊加精細化管理形成的成本優勢是行業超額利潤的來源: 

            制造業的成本控制是一門學問,當前 PC 行業正處于快速發展時期,龍頭的成本優勢是其 獲得行業超額利潤的來源,本章節開篇我們提及 PC 制造企業較鋼結構制造商來說具有更 大的成本下降空間,我們認為后續在行業競爭加劇的過程中,龍頭的成本優勢使其處于競 爭中的有利地位,我們試圖詳細拆解 PC 構件的成本,從而探究成本的下降空間。

            PC 構件的生產成本中,材料、人工、模具是主要成本支出。根據郭學明《裝配式混凝土 建筑》(2020 年 1 月出版)對國內多家工廠的生產成本研究,PC 構件成本中,原材料費 用通常占比達 20%-30%,其中鋼筋費用 12%-18%,混凝土費用 10%-15%。直接人工費 占比達 10%-15%,模具分攤費達 5%-15%。

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            成本優勢的來源之一:實現規模效應。

            規模效應可攤薄折舊攤銷費用,目前行業內大多數 PC 構件生產企業規模和產量較小,前期投入的土地、廠房和購買的設備機器、模具等無 法得到充分利用,導致折舊攤銷費用較高。我們比較當預制構件的產量達到一定規模后的 單方成本變化,根據王廣明,武振《裝配式混凝土建筑增量成本分析及對策研究》(2017 年 1 月刊登于《建筑經濟》)中的案例研究,預制外墻在分別供給單棟樓和供給 10 萬平米 住宅項目時,后者 PC 構件的直接費用大幅下降 23%。一方面,生產規模的擴大使得工廠 單位固定成本下降,在該案例中,廠房折舊、租賃費同比下降 52%,機械折舊費、攤銷同 比下降 50%,模具費同比下降 57%,蒸汽養護費同比下降 35%。另一方面,規模化生產 可以降低單方人工成本,行業內諸如遠大住工的市場化公司,采用計件方式給生產人員核 算工資,來提升其生產積極性,當產量增加時,生產人員的工作時間和產出也增加,單方 人工成本也相應被攤薄。

            規模效應還可以降低企業的原材料采購成本。PC工廠采購的原材料主要是鋼筋、水泥、 砂石等,當產量達到一定規模時,企業可向上游進行集采,從而獲取更高的議價權,在降 低采購成本的同時,另外也可獲得一定的產業鏈話語權。

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            通過在設計環節提升構件的標準化程度,可以實現在生產環節的規模化和效率的提升,同時有助于提升模具的周轉次數,降低模具成本。目前國內構件多為定制化、規格多,也就 造成了模具的定制化和非通用性。我們認為建筑工業化的前提是標準化,在設計環節盡量 提升構件的標準化程度,從而實現的模具的通用化。一般而言,最常見的鋼模具最高周轉 次數可達 200 次以上,但是行業內許多小公司只能做到周轉幾十次,導致模具成本偏高。根據郭學明《裝配式混凝土建筑》(2020 年 1 月出版),當周轉次數為 50 次時,大部分構 件的模具費占構件價格比例超過 4%,而樓梯的模具費占其價格比例高達 15.3%。當周轉次 數提升時,單方構件的模具成本逐漸降低,當周轉次數從 50 次提升至 200 次,單方構件 的模具成本從 326 元降低至 82 元。

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            成本優勢的來源之二:精細化管理。

            當產量達到較大規模后,如何更加高效地對采購、排 產、運輸等各個環節進行管理是構件生產企業面臨的問題。目前行業內多數工廠主要依靠 人工排產,由于建筑工地施工周期多變,從而導致組織效率較低,生產出的構件需要在堆 場放置較長時間,一般來說堆場的面積是工廠的 2-3 倍,對土地的占用較大。國企由于早 期獲得劃撥的土地成本較低,使用大面積堆場對構件成本影響不大,但是對于民營企業來 說,堆場面積過大會增加其土地成本。行業龍頭遠大住工通過多年的研發和數據沉淀開發 出智能制造管理系統 PC-CPS,生產計劃嚴格按照工地的需求和施工進度來安排,“工地生產-供應”排產模式減少了人為管理的因素,生產的構件一般 1-2 天之內就會運至工地, 從而減少了堆場和二次轉運費用,組織效率和周轉率也顯著提高。

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            基于 BIM 技術的信息化系統可實現全產業鏈協同管理,降低 PC 構件設計、生產、裝配 施工等環節的成本。BIM 技術從方案或初步設計階段開始介入,通過建立模塊化組件,不 同專業分工合作,完成對項目的三維模型建模。在構件設計環節,BIM 技術可對構件進行 智能優化拆分,提升構件標準化程度,與傳統的憑借經驗拆分相比耗時更短,構件成本增 量更低。在構件生產制造環節,工廠可參照三維 BIM 模型和平面圖紙,更準確地完成構件的批量生產。施工階段,可對安裝位置等進行檢驗,提高構件的安裝效率,從而實現全過 程管控。目前,行業龍頭在 BIM 設計和生產管理信息化方面具有了較深的技術積累。遠大 住工憑借自主研發的 PC Maker I 系統打通了設計、制造、施工和運維的全產業鏈條,其 中,在構件設計環節,生成 PC 構件圖紙所需的時間由傳統設計的約 16 天大幅縮短至約 2 天,PC 構件圖紙的平均精確率達到 99%。筑友制造自主研發基于 BIM 的 5MAC 系統, 為 EMPC 業務賦能,其智能化參數設計比一般市場產品效率提高 8-10 倍。


            總結來說,我們認為當前 PC 行業正處于高速發展階段,供需端均處于迅速增加態勢,市場集中度處于較低水平,競爭較為激烈,展望未來,龍頭企業有望憑借資金、規模、技術、 管理等方面優勢強化成本壁壘。

            若未來行業出現價格戰,那么擁有明顯成本和規模優勢的企業將處于有利地位,不斷蠶食其他高成本廠商的市場份額,進一步擴大規模,從而帶來行業集中度的提升。


            (文章來源:未來智庫)


            本文網址:http://www.ihadtech.com/news/505.html

            關鍵詞:預制PC構件

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