题记:2022年12月18日,“第七届国家发展论坛——中国新征程与国家发展”在线上隆重举办。此次论坛由北京大学国家发展研究院主办,中国石油集团国家高端智库研究中心联合主办。本文根据北京中建认证中心董事长、国发院数字中国联盟副理事长、EMBA2004级校友、DPS校友王海山的演讲整理。
今天想与大家分享“建筑工程数字化高质量发展的机遇和挑战”。我本人目前供职于中建协认证中心,主要为工程建设的前期投资、规划设计建设和后期运维的整个过程提供标准、检测和认证服务。
我国工程建设行业的基本情况
大家对建筑行业都不陌生,毕竟都要买房。过去这些年,大家感受最明显的就是城市的变化,摩天大楼平地起,国家重要基础设施建设捷报频传。高铁、高速公路、隧道、水利工程、重大的通信工程以及海上的风电设施都属于大建筑业的范畴。
2021年我国建筑业总产值为29.4万亿元,比2020年增长约11%。2022年上半年我国建筑业总产值为12万亿元,比2021年同比增长17.6%。2022年我国GDP增速为3%,建筑业增加值比上年增长5.5%,拉动经济增长0.4个百分点。截至2022年6月份,我国建筑行业的企业数量约为12.9万,同比增长12.5%;从业人员四千多万,同比增长0.1%。不过近五年建筑业从业人数逐年下降,用工荒已经成为该行业一个重要趋势。
对外承包“一带一路”工程项目也是我国建筑业的重要组成部分,近些年主要呈现以下特点:
1. 随着海外疫情管控放开,相关投资出现了一定程度的增长。2021年我国在“一带一路”沿线国家的非金融类直接投资达到203亿美元,同比增长14%。
2. 对外承包的大项目不断增多,主要集中在交通、基础设施和其他民生相关领域。
3. 境外合作区进一步发展推进,为工程所在国创造了更多就业机会。我们在非洲和很多“一带一路”沿线国家设立建筑公司。除了建筑公司,与工程建设相关的上下游公司都力争走在前面,为未来进一步深化经贸合作奠定了很好的基础。
中国是一个在建设中不断发展的国家。从“深圳速度”到抗击疫情期间方舱医院和野战医院的建设,中国工程建设企业都是冲在最前面。全世界范围来看,中国已经拥有几个“世界之最”:
1. “世界第一工程建设大国”。国内的工程建设量全球最大。
2. 工程建设企业的数量全球最多。不止是数量,中国工程建设企业在产值、规模等各方面也位居世界首位。根据美国《工程新闻纪录》ENR的统计,全球最大的250家国际承包商中,2020年中国占78家,2022年占79家,地位举足轻重。国内几大央企如中建、中铁、中交、中化、中核,以及国内各个专业领域的龙头公司和部分民营企业,均榜上有名。
3. 从技术方面看,中国工程建设企业在很多新领域,比如超高层、传统领域深基坑和核心技术方面都实现了较大技术突破。在全球2022年建成的排名前十的摩天大楼中,有6座在中国,且已经建成。全球超高层建筑也有6座在中国。建筑界曾有一个“超高层建筑魔咒”,意思是当一座新的超高层建筑建成并刷新以前的记录时,下一轮经济衰退可能即将到来。到目前为止,这个规律已经不攻自破。事实已经证明,超高层建筑既不经济,也不环保,更不可持续。从社会效益、低碳、能耗等多个方面来看,超高层建筑都不是一个好选择。
面临的挑战
第一,传统建筑业的增速放缓。中国建筑业的盘子很大,改革开放以来一直是拉动经济增长的主力军。拉动经济增长“三驾马车”中的投资,其中很大一部分是投在了基础设施建设领域。2020年以来,房地产企业发展遭遇困境,建筑行业也受到拖累,整个行业承受了巨大压力。企业如何转型?向哪里突围?向哪里换赛道?这些已经成为头部企业面临的最重要的战略选择。随着房地产业和建筑业增速放缓,投资边际效应递减,即便是保持同等投资强度,这几年房地产业和建筑业对上下游的拉动边际效应也在逐步递减。
第二,用工短缺成为全球性趋势。经历几次变化之后,建筑业已经进入刘易斯第二拐点。刘易斯第一拐点时期的情况是,农民工在城市的务工收入与其回家务农的收入差不多,甚至是回家务农的收入更高,这时候城市建筑业的用工数量会不断减少。这也从一个侧面说明,建筑行业受劳动力变化的影响非常大,敏感度也非常高。我曾在中国建筑、中建一局工作很多年,那时候我们对标的是日本建筑企业。早在20年前,日本建筑企业的发展速度逐渐放缓,一个非常重要的原因就是劳动力的缺失,也就是说在日本人均GDP收入超过1.2万美元后,很多人不愿意继续从事建筑业这样的蓝领工作,甚至是以建筑业管理和技术人员的身份派驻海外也没有多少人愿意做。这是一项非常大的挑战。传统的建造方式也是造成劳动力缺失的一个重要因素。人口出生率下降,体现在建筑领域就是劳动力数量绝对值的收窄和年龄结构的不断增大,50岁以上人群的占比越来越高,20到30岁年龄段人群从事建筑业的意愿逐年下降。
第三,传统建筑物的高碳排放量给行业发展带来巨大挑战。根据相关研究报告,建筑业的碳排放量非常高,比如我国建筑加建材业的碳排放量在总碳排放量中的占比高达50%以上。双碳目标对建筑业而言,实现难度大,挑战也非常大。
第四,数字化程度不高。对此我们做过问卷调查,发放问卷4000多份,收回有效问卷1000多份。基于这些问卷和相关调研,我们得出一些结论:一是行业内已经可以利用数字化系统解决业务问题的龙头企业,其占比仅为10%;二是画图、现场管理和企业内部信息化系统应用等业务已经开始主动使用数字化系统,这一类业务部门的占比约为17%;正在建立数字化部门,组建相关团队的业务部门占26%;已经有了数字化部门,等待落实下一步行动的业务部门占24%。
整体来看,建筑业龙头企业在数字化方面的投入逐年加大,比如中建股份、中铁、中交这样的企业,基本都在集团公司成立了数字化研究院,数字化直接从业部门的人员数量和团队投入不断增大,带动了整个公司的发展。
随着这些企业数字化进程不断推进,我们发现一个规律:数字化转型越早的企业,其数字化能力越强,营业额增长和新业务的拓展速度也越快,呈现出比较好的发展态势。
此外,我国核心软件的设计尚有缺失。企业使用的核心软件和其他软件方面,目前仍是国外企业主导占有。这方面我国已经开始布局,取得了重要阶段性进展。我们现在研发的各种建模和画图软件,基本可以满足需求,但还谈不上“好用”。在我们不断加大相关软件研发力度的同时,国外企业也在不断进步,进步的速度可能更快。设计软件事关建筑业的工业化、企业运营、建筑物整体后期减碳和性能提升,对中国企业而言,这是一个比较大的挑战。
第五,工业化程度不高。建筑业发展的重要节点已经到来,不仅要应对劳动力减少的挑战,还要节约资源,实现低碳化的整体需求。我们曾发布过相关报告,系统介绍了装配式建筑领域内的328个国家级产业基地,908个省级产业基地,1200-1500家装配式构件企业。目前90%以上构件企业的生存状态都不算太好,我认为下一步应重点推进EPC总承包相关政策的落地,借此应对结构性挑战,推动企业更好地发展。
第六,建筑功能不能完全满足人民对美好生活的需求。简单说就是房子不断涨价,房屋功能、质量并没有随着房价的提高而提升。什么是最好的建筑?建筑除了要满足基本的使用功能外,还要满足三个需求——健康、绿色、低碳耐久。为了适应老龄化社会的需求,建筑物也应该更加适老化,更适合特殊人群的使用。因此智能化发展是建筑物下一阶段的发展方向。2022年10月28日北大国发院数字中国联盟和相关机构在广州发布了一个新的低碳健康标准体系,希望以此进一步推动工程建筑领域数字化的发展。
人类社会发展到现在,随着建筑存量规模的增大,建筑对于世界上任何一座城市而言都只是一个短暂的周期,房子的维修升级和改造才是耗时更长的阶段。2014年,我国的建筑资产存量达到48万亿美金,和美国持平。到2025年时,中国地上建筑的资产将达到美国的两倍,相当于美国、日本、印度、德国四国的总和。届时在我国的这些地上建筑中,低耗能建筑、低碳建筑和健康建筑的占比可能还比较低,绝大部分还是高耗能建筑。无论是主动还是被动,这些建筑在50年设计使用寿命结束后,都会迎来维修和改造升级的巨大窗口期。这也是一个巨大的机遇。
我认为建筑行业的下一步发展应更加聚焦于绿色、健康、数字化和低碳,要更充分地满足人们对美好生活的需求。我们已经经历过一波疫情的高峰,其实建筑物完全可以预防病毒,只不过现在大量的写字楼使用相互打通的中央空调,不利于预防病毒。随着交通和建筑小区的深化布局,针对建筑垃圾的整体管理,政府部门也制订了明确的改造计划。
上述功能性的需求或将为建筑业带来更多更好的投资机会,同时也能让我们的生活变得更加美好。
发展机遇
第一,任何一次危机都是很好的机遇。我国建筑业发展至今,仍然是国民经济的支柱产业。自2012年以来,建筑业增加值占国内生产总值的比例始终保持在6.85%以上。建筑业产值高达到29万亿元,占国民经济的四分之一,带动量相当巨大。随着数字化转型、低碳化转型,适老化建筑改造,城市更新进程的逐步展开,建筑业仍然是非常重要的投资领域。
党的二十大报告对于加快构建新发展格局的重要论述中,提出要坚持人民城市人民建、人民城市为人民,提高城市规划、建设、治理水平,加快转变超大特大城市发展方式,实施城市更新行动,加强城市基础设施建设,打造宜居、韧性、智慧城市。要实现这样的目标,我国建筑业应推动绿色建筑和各方面的创新,推动城市更新,促进数字经济和实体建筑深度融合,建设数字城市和数字建设,进一步推动全产业链升级。在这一过程中,必然会淘汰一些只局限在传统产业里面的企业,也一定会催生一些围绕数字化全产业链和全生命周期布局谋划的创新型企业。
第二,投资的拉动作用。目前我国基础设施建设投资仍然维持在高位。除了传统投资和城市中心投资外,水利工程在今年面临巨大挑战的情况下,投入了8000多亿。过去20年,从三峡工程到南水北调,水利工程每年都是接近万亿的发展规模。2022年以后,伴随着新能源和清洁能源的应用,水利工程会逐渐转向储水蓄能这一重要领域。这是一种非常环保,非常安全的储能方式,蕴藏着接近万亿的投资机会。2022年,铁路也完成了近7000多亿投资,其他领域的投资额也非常大。
投资拉动的第二个大方向是城市更新。随着城市的发展,如何变得更加宜居,医疗资源如何更加匹配人的需求?比如深圳经过多年发展,在很多领域都取得巨大进步,但唯独医疗资源和教育资源的发展步伐没能跟上城市发展的脚步。所以2022年深圳同时开工建设15家大型综合类医院,期待能满足深圳人对医疗资源的需求。
在城市更新方面,仅是建设银行一家就批给北京1万亿元以上的资金额度。城市更新涉及成套的技术,比如建设垃圾资源化、城镇管网智慧化维修等。在数字化手段的加持下,所有的城市配套服务都得到了新机会,能带动产值,创造新的且数量可观的就业机会。
第三,双碳发展机遇。建筑业的碳排放量很高,双碳是建筑业的必由之路,能带动的量非常大。目前我们对许多建筑做了零碳化和低碳化的认证。所谓“零碳”“低碳”主要指的是建材。为什么要做这样的认证?主要是因为欧盟碳关税将从2023年10月起试运行。届时每一种出口到欧盟国家的商品都会拥有一个固定的“碳标签”,标明该商品从资源开采、前体制造、成品制造,到出厂或下游客户的碳排放。如果“碳标签”不达标,该商品可能会被征收25%以上的关税。
根据计划,2023年至2026年被欧盟定为碳关税过渡期,2027年正式全面开征。碳关税实施初期,企业只有报告义务,但随着政策的逐步落地,免费配额逐渐减少,企业后续将需要为碳排放支付费用。我国出口到欧盟的钢铁、铝、水泥等高耗能建材,预计将在欧盟碳关税试行后受到直接影响。
我认为这既是一项挑战,同时也是一个机会,相关企业通过技术创新,比如CCUS通过固碳技术可能获得更大商机。此外,广东深圳等地大量工业厂房的屋顶,已经大量安装并使用光伏储能设备。一家企业在三层以下厂房上的光伏投资,只需要三年到五年的时间就能回本。可以这样说,只要装上光伏储能设备和可以发电的玻璃幕墙,任意一栋建筑都可以成为一个储能电站,再加上地缘热泵新能源管理系统,这样节能环保型建筑可以带动起一个巨大的市场。我国每年新建交付的建筑面积达到20亿平米,不难看出这是一个巨大的商机。
目前全球每年在碳中和方面的投资已经超过2万亿美元,中国每年的碳中和投资也有3到4万亿元,这一数字还在逐年加大。与碳中和配套的清洁能源环保技术、减碳技术、大规模的清洁生产以及环保建材等行业都将迎来巨大的发展机遇。
与建筑业密切相关的物业管理和物业服务,也会随之发生巨大变化。在这样的背景下,相关企业的实物资产、金融资产、碳资产和数据资产都会得到进一步发展。比如特斯拉,仅2022年一季度,其销售ZEV电动车积分累计收入已经高达6.79亿元,同比增长31%,占总营业额的4%。
第四,数字化转型机遇。我们曾对ENR(美国《工程新闻纪录》)排名前150的企业做了案例研究,发现位居前列的企业中90%都正式提出了数字化转型战略。比如多数外企正在实施的三大战略,一是实施全产业链脱碳,二是实施生态环保的设计,三是实现循环经济。维系上述三大战略的底层战略就是数字化。实施低碳战略的一些外企,甚至连物业除草机都不用。这些公司在公司周边养羊,由羊来吃草,公司员工还可以吃到新鲜的羊肉。这种高度精细化的脱碳和数字化转型,已经深度根植在许多外企中,推动这些企业走上可持续和数字化道路。
比如日本的城市数字化建设已经将社会推进到5.0版本。一般认为,1.0是狩猎社会,2.0是农耕社会,3.0是工业社会,4.0是信息化社会,5.0就是全新的数字化社会。所有的城市都将被设计成一个开放的数据模型平台,城市居民和各方面的专业人员在这个平台上可以实现数字化城市共治,高效地解决道路交通、路灯、基础设施、水电等多方面的城市问题,针对大型灾害进行模拟预防,对可能用到的建材和设备基于三维物联网进行全数据的监控。
综合来看,下一阶段的建筑工程数字化,除了建设本身之外,更是以城市为平台带动各个产业发展的综合性工程。
第六,建筑科技创新带来的新机会。从规划设计到建筑,再到拆除,建筑物的整个生命周期都可以被数字化所覆盖。我国在这方面走在了世界前列。目前我国已经实现机器人独立完成废旧建筑拆除任务,拆除下来的建筑垃圾也可以做到零排放。针对新建筑,我们利用万物互联技术,也可以让它变得更智慧、更宜居、更健康。针对城市中的商业、餐饮、物业服务、城市轨道交通、垃圾处理和医疗服务,我们也可以利用科技向其赋能,为其提供更好的底层支持,对于产业和投资而言,也是很大的商机。