裝配式建筑的發(fā)展與展望

1裝配式建筑企業(yè)定額定額近年來，預制混凝土預制混凝土建筑（以下簡稱預制混凝土建筑）在中國引起了迅速發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計,截至2016年底,全國已有30多個省(市)出臺了針對性的指導意見和配套措施。國務院辦公廳、住建部更是從國家政策層面,對建筑工業(yè)化與裝配式建筑的發(fā)展提出了總體發(fā)展規(guī)劃,為其快速有序發(fā)展指明了方向并提供了有力的保證。作為關鍵性的措施之一,住建部組織編制了《裝配式建筑工程消耗量定額》(征求意見稿,以下簡稱《定額》),為該產業(yè)的未來發(fā)展奠定了最基本的參考性經濟指標體系。然而該指標體系也暴露出裝配式建筑在發(fā)展過程中所面臨的基本問題——成本過高。2施工業(yè)化進程中的成本問題工業(yè)化會形成規(guī)模經濟并有效的降低成本,這是制造業(yè)最基本的經濟規(guī)律之一,已經得到了廣泛的證明,無疑也應該是建筑業(yè)實施工業(yè)化進程中應該遵循的規(guī)律。但是《定額》中的數(shù)據(jù)卻與之矛盾——隨著工業(yè)化、裝配化率(PC率)的提高,建設成本并未出現(xiàn)降低的趨勢,卻相反呈現(xiàn)出明顯增加的狀況。而與之相對的普通現(xiàn)澆建筑則在技術上日臻成熟,產業(yè)鏈非常完善,質量與安全性能完全符合標準,成本非常低廉。盡管目前不同地區(qū)建設成本有所差異,小高層現(xiàn)澆混凝土結構的成本一般不超過1800元/m2.1商業(yè)特定推廣區(qū)域裝配式建筑具有很多優(yōu)勢,如綠色、環(huán)保、低碳、質量穩(wěn)定、可靠度高等,但這些優(yōu)勢在市場中的反應并不如預期。調查表明,對于居住性裝配式建筑的非特定推廣地區(qū),罕有開發(fā)商會選擇該建筑模式;而在特定推廣區(qū)域,除非相關部門強制并在各種環(huán)節(jié)給予相應的優(yōu)惠條件,開發(fā)商才會傾向于裝配式建筑,但會盡可能降低裝配率。開發(fā)商們的回應也非常明確:在房屋銷售價格受限或不能提高的前提下,裝配式建筑增加的建設成本無疑會減小其利潤空間,因此不會將裝配式建筑作為主要的選項。可見在市場面前,裝配式建筑幾乎沒有競爭力。2.2裝配式建筑發(fā)展的必要性獲取利潤是企業(yè)發(fā)展最直接的動力來源。在市場價格相對穩(wěn)定的前提下,高成本必然會降低企業(yè)的預期收益。如果失去政府的各項支持或約束,相比成本過高的裝配式建筑,選擇現(xiàn)澆結構并放棄或有限度的發(fā)展裝配式建筑,是相關開發(fā)與施工企業(yè)的必然選擇。在沒有企業(yè)有效、主動和自愿參與的前提下,裝配式建筑就失去了發(fā)展的原動力,這也正是目前建筑工業(yè)化發(fā)展過程中的主要問題之一。2.3裝配式建筑發(fā)展的優(yōu)惠措施裝配式建筑的優(yōu)勢多只關乎公共利益,卻與開發(fā)單位、設計單位、施工單位沒有直接利益關系。在缺乏市場驅動力的前提下,地方政府只能采取更多的優(yōu)惠措施,包括限制現(xiàn)澆結構的建設、增加裝配式建筑的直接補貼、降低裝配式建筑房屋的預售控制標準,以及在地方稅收或建筑容積率等方面的優(yōu)惠等,來保證裝配式建筑與建筑工業(yè)化的發(fā)展。調查表明,并非所有地方政府都傾向于裝配式建筑的推廣,其主要原因就在于推廣裝配式建筑的有關措施,會導致地方政府的政策性損失與推廣性成本,且隨著裝配式建筑的推廣過程逐步增加。3依托工程管理組織模式,實現(xiàn)技術體系工業(yè)化裝配式建筑的成本過高,其原因是主要源于兩個方面,生產成本過高和交易成本過高,其本質是建筑業(yè)在實現(xiàn)技術體系工業(yè)化的同時,產業(yè)組織模式并未同時實現(xiàn)工業(yè)化。3.1降低生產成本標準化、專業(yè)化、規(guī)?；侵圃鞓I(yè)工業(yè)化的基礎,在保證產品質量的同時,更是有效地降低了成本,這已經成為制造業(yè)的基本共識之一。而從現(xiàn)實來看,裝配式建筑生產的標準化、專業(yè)化、規(guī)模化程度較低,從而導致其生產成本過高。3.1.1零部件生產社會化的理論依據(jù)標準化生產是制造業(yè)工業(yè)化的基本特征之一。實現(xiàn)標準化,意味著不同的生產者按照特定統(tǒng)一標準所提供的零部件是沒有差異的,是可以實現(xiàn)完全替換的。因此實現(xiàn)標準化就可以實現(xiàn)零部件生產與終端設備制造相分離,進而實現(xiàn)零部件制造的獨立化,并最終實現(xiàn)零部件生產的社會化——這是零部件供應市場實現(xiàn)完全與充分競爭的基本前提保證,其最終結果,就是促使零部件生產企業(yè)降低零部件的生產成本與供應價格。相比制造業(yè)的標準化,目前我國建筑業(yè)、裝配式建筑的零部件、構配件生產的標準化程度較低。雖然同一生產企業(yè)所采用的標準是統(tǒng)一的,甚至也可以形成完整的系列化產品;但不同企業(yè)之間的標準不統(tǒng)一,且難以協(xié)調。這就使得不同企業(yè)的構配件之間不存在可替代性,構配件的市場競爭程度降低,價格難以下降。盡管目前有關部門也發(fā)布了裝配式建筑的建設標準與規(guī)范,但和制造業(yè)相去甚遠。3.1.2構配件生產企業(yè)應保證的內容為了保證裝配式建筑的技術可行性,構配件產品必須實現(xiàn)系列化、完整化。在沒有構配件標準化的前提下,構配件的生產企業(yè)必須保證能夠實現(xiàn)所有規(guī)格、種類的構配件生產與供應。為了節(jié)約用地并降低成本,目前構配件生產企業(yè)一般采取多種構配件在同一生產線上轉換工藝進行生產的模式,生產中技術類別繁多,操作工藝差別大,指標體系復雜,設備調整頻率高,工人熟練程度底,生產間歇增加,專業(yè)化程度與生產效率相對較低,最終導致生產成本的上升。3.1.3裝配式建筑構配件的非標準化程度高在有效市場需求的前提下,隨著生產規(guī)模的適度增加,產品的邊際成本將會降低。通過擴大或維持一定的生產規(guī)模以降低其生產成本,是現(xiàn)代制造的基本特征。在沒有同類產品標準化,沒有企業(yè)生產專業(yè)化的前提下,就不會形成大范圍的社會化分工與協(xié)作,因而市場也就不存在對于某一特定產品的有效需求。這時如果單一企業(yè)在該類產品生產中盲目擴大規(guī)模,則必然導致庫存和資金占用風險。這正是目前裝配式建筑市場的現(xiàn)狀——非標準化的構配件在市場上沒有的廣泛的需求性,批量生產雖然可以降低生產成本,但庫存與資金占用的風險與成本會更高。因此企業(yè)必須縮小并控制生產規(guī)模,從而形成較高的生產成本。3.2集成化程度低交易成本在任何行業(yè)中都存在,產業(yè)組織集成化程度越低,交易與協(xié)調過程越多,不確定性程度越高,交易效率越低,交易成本也會越高,隨之而來的是價格的上升。3.2.1分散式協(xié)調型調查發(fā)現(xiàn),目前裝配式建筑業(yè)產業(yè)組織,依舊是傳統(tǒng)的以建設方為核心、多方參與的星形模式(如圖1)。該模式的最大特點是離散性——設計方、構件生產方、施工方均為獨立參與者,相互之間不存在、也不允許存在未經建設方的溝通過程。生產中的所有協(xié)作均由核心方——建設方進行統(tǒng)一協(xié)調。由于建設過程參與方眾多,其生產過程的集成化程度較低,過程復雜。3.2.2裝配式建筑協(xié)調過程所帶來的挑戰(zhàn)產業(yè)組織集成化程度低會導致效率降低成本增加。在傳統(tǒng)的現(xiàn)澆結構的建設中,構配件用量少且不構成關鍵性工藝,施工過程協(xié)作簡單,且業(yè)內對比性較弱,該產業(yè)組織模式的問題并不明顯。但隨著建筑裝配化程度的提高,構配件用量的增加,構配件及其生產方逐漸成為該產業(yè)組織的關鍵性環(huán)節(jié),其生產組織流程也會從簡單的按圖施工,變成不斷溝通與深化的過程,問題也愈加突出。在目前的產業(yè)組織模式中,裝配式建筑的生產流程如下:(1)建設方發(fā)起項目,委托設計。由于一方面不存在標準化的構配件,另一方面設計者僅從事設計工作,無法依據(jù)施工要求和構配件的生產狀況來具體實施設計,因此建筑設計多為宏觀上的概念性設計;(2)建設方根據(jù)概念性設計圖紙,委托構配件生產廠家實施建筑拆分,進行裝配式建筑的深化設計,并協(xié)調設計方與構配件生產方,對原設計不滿足裝配式建筑構配件生產的部分加以修正;(3)建設方選擇確定施工企業(yè),根據(jù)其具體施工方案,協(xié)調構配件的生產方,重新修正構配件的參數(shù)與尺度,避免各種偏差;與此同時再次協(xié)調設計方,對于修正的構配件重新進行結構分析,確保建筑整體的安全性。(4)施工期間,在建設方全面協(xié)調下,以上流程不斷重復并逐漸深化,直至建筑體系最終施工完成。以上分析可見,裝配式建筑實施的所有協(xié)作與溝通過程,必須經由建設方反復進行才得以實現(xiàn),協(xié)調過程多且繁雜,周期過長;各種信息傳遞路徑過長,節(jié)點過多,產生不必要的衰減和偏差的概率增加。各種制造偏差與損耗也會增加,并最終導致生產成本上升。4建筑構配件標準化以上分析表明,只有改變裝配式建筑原有的產業(yè)組織模式,與建筑工業(yè)化的技術發(fā)展相適應,才能降低建設成本,真正實現(xiàn)建筑工業(yè)化。從微觀層面,實現(xiàn)同類建筑構配件生產標準化是基礎;在宏觀層面上,設計施工一體化和企業(yè)組織集成化則是必要的選擇。4.1實現(xiàn)標準化的構配件生產、銷售和服務制造業(yè)工業(yè)化及其發(fā)展歷程證明,生產組織模式社會化是提高效率、保證質量、降低成本的必由之路。限于體量、運輸、功能需求和不同區(qū)域的自然條件,建筑業(yè)全面標準化難以實現(xiàn),但在荷載與設計標準相同的地區(qū)內,同類建筑(如住宅、辦公樓等)的微觀構配件的系列化與標準化,尤其是構件之間的銜接模式與構造完全可以實現(xiàn)統(tǒng)一。實施標準化,不同的構配件生產者、供應商合格的產品沒有差別,就可以實現(xiàn)構配件獨立生產、并行制造。構配件生產者所面對的是整體建筑市場而不是特定建設項目,可以按照市場的需求趨勢或訂單來確定生產規(guī)模和生產類別,可以擴大生產規(guī)模,以規(guī)模效應有效降低成本。標準化模式下的產品系列化由全社會的生產者來實現(xiàn),獨立的生產者只需專注于一種或幾種產品,從而實現(xiàn)高度的專業(yè)化,能夠更好的保證產品質量,更有效的降低成本。構配件的參數(shù)明確且標準化,設計者在設計階段就可以直接確定構配件的選型,不需要進一步的深化設計過程;施工方則可以針對標準化構建實施預定施工方案,提高效率、減少信息傳遞障礙與偏差,縮短建設周期,減少資金占用,降低成本。標準化可以促進社會化的生產、分工與協(xié)作模式,有效促進構配件供應市場的競爭度,擴大建設方的采購范圍,實施“擇優(yōu)、低價”采購,降低建設成本,保證工程質量。4.2在宏觀上，建筑行業(yè)組織的一體化4.2.1設計施工一體化在與建筑業(yè)類似的大型裝備制造業(yè),如造船等領域,產業(yè)組織集成化的核心特征之一就是設計制造一體化。在裝配式建筑領域,設計施工一體化也是提高工作效率、降低成本的必由之路。通過設計施工一體化過程,在項目設計的關鍵性構配件選擇過程中,設計者可以直接根據(jù)施工工藝要求、構配件技術參數(shù)進行整體建筑設計并確定構配件,有效減少后期工藝沖突;在施工中,可以直接按照設計方案具體實施,避免深化設計、重復設計等過程形成的低效與重復,有效降低成本。4.2.2企業(yè)間合作共贏體系企業(yè)組織集成化可以提高協(xié)作效率,減少信息偏差,降低交易成本。但企業(yè)組織集成化并非低效率、大而全的組織一體化,而是核心生產者與協(xié)作者之間形成的長期穩(wěn)定合作體系;企業(yè)之間不是隸屬與控制關系,而是基于共同利益而構成的,穩(wěn)定的合作共生體系。企業(yè)組織集成化,既可以通過合作與分工,實現(xiàn)更加專業(yè)化、低成本、高效率的構配件生產;同時也可以避免大型企業(yè)所面臨的多層級、低效率的管理難題;更可以隨著市場的發(fā)展與變化,實現(xiàn)自由組合與調整,從而有效降低運營與交易成本。5標準化、網絡化是中小企業(yè)發(fā)展的路徑之一裝配式建筑產業(yè)組織工業(yè)化是該行業(yè)發(fā)展的必由之路,實現(xiàn)生產模式標準化、生產流程設計施工一體化和企業(yè)組織的集成化,應從三方面入手:建立健全標準化體系與認證機制、促進設計與施工單位的有機融合、加快建筑業(yè)產業(yè)結構調整并促使中小企業(yè)的專業(yè)化轉型。5.1建立和完善標準化和認證機制5.1.1不同企業(yè)之間構造標準、接口模式不統(tǒng)一目前裝配式建筑的發(fā)展過程中,構配件的發(fā)展呈現(xiàn)出多元化的趨勢,除滿足國家強制性安全標準外,在荷載標準、尺度、模數(shù)、銜接關系、接口模式與構造等方面,尚無統(tǒng)一的、標準化的具體要求。從微觀層面來看,盡管單一企業(yè)所生產研發(fā)的構配件,基本滿足系列化、標準化的要求;但不同企業(yè)之間的技術標準、接口模式并不統(tǒng)一。作為行業(yè)發(fā)展的引導者和管理者,有關行業(yè)協(xié)會或政府職能部門應盡快建立健全完善而權威的標準化體系,確定裝配式結構基本類別、荷載級別、尺度與模數(shù)標準,尤其是銜接方式與接口構造標準與具體參數(shù),以促進構配件研發(fā)、生產以及裝配式建筑設計與施工的有序發(fā)展。5.1.2建立標準化認證與市場準入機制在確定標準化體系的同時,為了避免不同生產商構配件之間出現(xiàn)銜接偏差,進而導致市場推廣障礙,相關機構與職能部門還應盡快建立標準化認證體系與市場準入機制——對于符合技術標準的產品實施認證,并同時確認只有通過認證的產品才可以自由進入市場。對于未通過認證的非標準構配件,則需要采取建設方直接訂購的方式生產使用。這樣既可以保證普通標準化構件的推廣和使用,滿足一般性項目的建設要求;對于特殊項目又可以實現(xiàn)差異化的選用,滿足特殊性要求。5.2促進設計與施工過程的整合與合作5.2.1根據(jù)建設的規(guī)定進行設計、施工設計施工一體化完全模式(完全模式),是指設計與施工過程共存于一個企業(yè)之內,并在項目的建設過程中高度合作。在項目實施時,根據(jù)建設方要求,按照施工工藝要求、構配件參數(shù)標準來進行設計,在設計的指導下進行施工。完全一體化模式是效率最高的設計施工一體化、集成化模式,可以通過目前的設計或施工企業(yè)拓展業(yè)務的方式來實現(xiàn),而且已經有一些大型設計院或施工企業(yè)正在向這方面發(fā)展,且取得了很好的效果。但由于多數(shù)企業(yè)在另一領域內的技術掌控能力有限,該模式的發(fā)展相對緩慢。5.2.2根據(jù)企業(yè)自身業(yè)務需求,選擇合適的合作伙伴設計施工一體化協(xié)作模式,是指現(xiàn)有設計與施工企業(yè)在各自獨立的前提下,根據(jù)項目與市場需求而逐步形成的特定協(xié)作關系,以共同應對行業(yè)的發(fā)展。協(xié)作方可以通過企業(yè)之間不斷選擇的方式來確定最佳合作伙伴、合作方式與業(yè)務流程;同時雙方也可以根據(jù)自身業(yè)務需求,獨立承接相關其他項目。與完全模式相比,協(xié)作模式靈活性大,合作伙伴多,既保持了自身的獨立性,又可以根據(jù)需要有效合作,形成多樣化、固定的業(yè)務同盟。從國內設計施工行業(yè)的現(xiàn)狀看,該模式是最好的選擇之一,特別適合中小型企業(yè)的發(fā)展需要。5.3促進中小型建筑企業(yè)向建筑業(yè)重要部件的轉變5.3.1三級建筑企業(yè)企業(yè)組織集成化由核心企業(yè)與協(xié)作企業(yè)共同構成,大量的、滿足需要的供應商是產業(yè)組織集成化與工業(yè)化的基礎。中小型施工企業(yè)向構配件制造業(yè)的轉型,將成為裝配式建筑產業(yè)組織集成化與工業(yè)化的基本前提。目前建筑企業(yè)的總承包資質中分為特級、一級、二級和三級四個級別,對于大量的二、三級施工總承包資質的施工企業(yè),多數(shù)僅從事一般性建設項目,同質化競爭嚴重,競爭力與效益低下的同時,卻因數(shù)量眾多反而導致建筑業(yè)整體競爭形式惡化,不利于行業(yè)健康有序發(fā)展的要求。與此同時,裝配式建筑的發(fā)展,促使大型建筑施工企業(yè)需要大量的專業(yè)供應商、分包商來完善其產業(yè)鏈體系。因此二、三級建筑施工企