超2亿平市场实践、布局近百家工厂,1套数字流让建筑迈向“智能制造” | 专访远大住工董事长张剑

地产寒意骤降之下,不乏看到大量企业走向终局。

装配式建筑产业,尤其主营业务是PC构件生产销售的企业,受影响较为明显。一方面承担着原材上涨的成本压力,另一方面又要转型开拓新市场,被迫减少对地产方的依赖。

这一背景下,上游建筑类企业向内夯实核心能力,向外探索保留标的目的成了新的命题。

远大住工,沉潜建筑工业化25余年,拥有八代装配式建筑产品技术,是一家从事设计生产、制造运输到现场装配的建筑“智能制造”全流程公司。2021年营业收入30.59亿元,同比增长了21.8%。

作为该领域的知名品牌,远大住工过去以“保守”著称,顺势而为不投机,偏好稳扎稳打。

在房地产“高歌猛进”的时代,他们没有选择跟风扩张、跑马圈地,而是主要发展PC构件生产制造的业务,将重点聚焦于装配式技术的验证与积累,探索设计采购建造一体化模式,专注建筑工业化的发展。

在远大住工看来,建筑产品属于工业4.0的产物,但它又长期处于1.0的水平。这个过程中,PC流水线和生产工艺的出现重构了建筑工业2.0;BIM技术应用、PC-CPS智能制造的发展,鞭策了建筑业从3.0进入到4.0阶段。

董事长张剑表示,PC-CPS智能制造办理系统的落地,成为公司打通全产业链的核心能力抓手。2018年投入使用后,PC构件的毛利率当年便提高了10.8%,达到34.64%;全资工厂的产能利用率也从17.4%提升到45.8%。

不外,从2019年上市至今,受疫情及多方面的因素的影响,公司整体盈利能力并不乐观。2021年全年净利3242.70万元,同比下降85.0%。

在地产调控、行业洗牌之后,作为中国建筑工业化的先行者,远大住工将如何向内降低成本,优化产能;向外调整业务战略,打开新市场。近期数字时氪专访了远大住工董事长张剑,希望从数字化的视角探讨公司的调整与破局,以及当下装配式产业的发展标的目的。

远大住工董事长 张剑

01 标准化定义,实现建筑“智能制造”的基础

早在1988年,张剑创立了远大空调,初心是通过技术来提高建筑节能减排。当把中央空调做到了全中国领先的时候,他意识到通过空调降低建筑总能耗非常有限,即使1%也很难。随后转向工业化建筑,于1996年开启了“独行者”之路。

张剑做过大学老师,又有工程师情结,更像公司的首席科学家,紧握着战略与技术两条线。远大住工的目标,就是通过技术把传统建筑的建造速度提高三倍,把人员减少80%,追求建筑低能耗,为人们提供高质量的建筑工业化产品。

建筑工业化的前提是把建筑进行标准化定义,这是实现建筑“智能制造”最基础的一步。

传统建筑的颗粒度是钢筋、水泥与沙子,加上建造周期特别长,设计生产施工各个方面都不一样,难以标准化定义它。张剑告诉,很多人认为建筑标准化是一个伪命题,不外标准化与标准化定义并不是一回事。当把建筑按照墙、板、楼梯、梁柱等构件标准化定义之后,是不需要为每个构件的生产专门做模具的,核心是解决了构件通用性的问题。

标准化定义和通用化之后,一方面可以做一些个性化的拓展,另一方面将会带来社会成本的降低,可逐渐实现建筑的工业化。当然,这些构件模块通过工厂化生产制造,工地相当于大量模块的装配工厂,改变了传统现浇施工的概念,演变为一种新型的建筑生产方式。

在建筑产品层面,远大将建筑产品划分成PC工厂预制、RC现场现浇和ALC三大模块,然后再将这些模块进行拆分,作为制作标准的基础。

从全流程角度看,这里面有装配式建筑、结构设计的标准,有不同建筑结构体系施工、验收与评价的标准,有预制构件或模块化产品生产制造的标准等。尤其是标准化定义过程中,需要得到政府及行业认证。截至2019年5月,远大与多方合作,已参与制定3项国家标准、1项行业标准及27项省级标准,并编制3本出邦畿集和5本专业专著。

不外,在张剑看来,工业化解决的一个是生产效率的问题,引入数字化之后,才能将生产效率与组织效率结合起来,从根本上提高建筑行业的整体效率。

02 新型建筑生产模式,离不开数字化做协同

目前远大住工拥有数字工厂与数字实验室。

其中,数字工厂不是对应的具体组织,而指的是产品通过PC-CPS系统实现全过程的虚拟化预制造;数字实验室承担的是PC-CPS系统开发落地的本能机能。

数字工厂类似于项目的决策大脑,所有建筑产品都需要在这儿完成从市场、设计、生产、物流到装配运维的全过程。在实际项目运用过程中,需要不竭通过报答管控出现的差异点,用数字产品“跑赢”实体产品。

张剑表示,传统建筑公司大多处于信息化思维模式,远大住工更多考虑的是建筑全产业链制造的方式。由于建筑产品周期长、金额大,数字工厂的投入性价比是很高的。

他谈到,在此类模式下,本来建筑生产过程中的材组织、施工计划基本不需要人力了。只要从业者完整做过一个项目,甚至是刚毕业不久的、符合资质的年轻人,也有机会成为一名项目经理,核心要求是项目经理要有处理异常的一些能力。

所谓的PC-CPS智能制造办理系统,是基于数字孪生技术,通过全流程数据漏斗式层次筛选,可从源头进行优化,规避错误,确定执行标准。其中,项目数据是跟随着从项目开发、设计、生产准备、生产制造与交付结算等流程完成在9大模块之间的传递与价值应用。

PC-CPS全方位运营办理(来源:公司招股说明书)

张剑告诉,PC-CPS系统已成为建筑业的工业化标准入口和智能办事平台。

在项目开发阶段,销售团队在市场模块录入项目初步数据,该初步数据会自动流入建筑模块、产品模块和财务模块,模型考虑生产成本、价格、人力等因素制定项目报价供竞标使用;中标后在市场模块输入签订合约的详细信息。

在设计阶段,合约信息进入PC Maker所在的建筑模块和产品模块,别离进行建筑整体设计和 PC 构件细节设计,设计完成后生成一份制造所需原材和人力清单。

其中,远大住工在2018年推出的PC-Maker,是基于BIM平台的正向设计软件,从生产数字化角度对建筑产品全流程的痛点做了创新,核心是解决从设计到生产全流程缺少数据协同,信息断裂连接的问题

PC Maker 全流程设计(来源:PC Maker 官网)

在生产准备阶段,原材清单进入供应链模块,公司通过这一模块办理采购招标、控制成本及工期等。在与供货商确定协议后,系统会按照生产流程通知供应商交付原材,交付完成后转至财务模块结算;人力清单进入人力模块,人力资源部门制定相关人力计划。

在生产制造阶段,设计信息进入工艺工程模块,生成一份PC构件完整生产工艺的控制清单,并将生产工艺导入生产模块指导生产进行;生产完成的每个PC构件都有其独有的二维码,通过物联网技术,施工工地扫描二维码即可将施工进度的相关信息传送至生产模块,按照施工进度系统自动安排下一步的制造工作。

其中,“一物一码”技术的使用,打通了工地和工厂的数据信息,工厂可按照工地施工进度合理排产,逐步做到构件产品零库存,优化产能。

张剑谈到,以前这些东西人很难去做办理,如今通过工具便可轻松解决。比如,建筑生产过程中可能有上千种材,系统会按照设定的节拍、流程或位置自动生成不同的单,加上价格就是成本控制,加上工艺就可以将构件装配过程清晰化,包罗PC Maker可依据设计图纸自动匹配现有模具库,通过软件自动设计模具生产构件。

最后在交付结算阶段,施工模块按照产品数据安排PC构件的运输物流以及生成安装指导,财务模块进行会计处理及结算;生产模块审查制造的生产率。

张剑告诉,过去公司拥有多个独立的系统,不仅没有带来整体办理效率的提升,有时候也会阻碍了业务运营。尤其是从2015年之后的四年间,远大住工的分子公司数量从15家扩展到110家,近十倍规模增长的背后,急需通过数据驱动来提升公司生产办理效率。

如今很明显的变化是,过去公司是派驻董事或高级办理人员参与联合工厂的经营决策,如今可以通过PC-CPS对其进行过程办理与监督。

这也是为什么远大住工能够在全中国布局办理近百个工厂,快速完成超过2亿平方米的装配式建筑具体实践的原因,即与这项系统息息相关,数字化承载了公司核心的业务能力。

别的,在生产设备制造方面,远大工厂从钢筋加工,混凝土布,构件养护、运输与脱模,以及整体的循环系统,都实现了自动化控制,未来也在向智能化推进。

远大住工PC构件生产工厂(来源:远大住工)

总之,设计自动化与“一物一码”技术,加上工厂的标准化流程,实现了建筑产品的柔性制造;配合全流程数字信息化体系PC-CPS,将不确定的建筑实施过程确定化,实现了对各种从业人员的要求与协同简单化,鞭策了公司全方位的运营办理。

03 洗牌之后,转向EPC全流程与公建市场

远大住工走向对外合作是在2015年之后,那时众多玩家想要入局装配式建筑产业,均来考察学习。那么与其成为竞争对手,不如一起合作,这样远大住工也就相对轻松地完成了全国性的工厂布局。

张剑告诉,过去两年行业处于调整期,需要静观其变,不宜有大动作。与外部深化合作的基础在于行业调整结束,将按照不同地区的情况调整做进一步地整合,来面对市场的竞争。

如今,关于公司未来的发展战略,主要分为两步走。

一是做价值提升,从单环节的PC构件生产制造迈向EPC全流程、全链条;二是做规模扩张,即从过去以地产为主开始转向公建,如学校公寓、病院、保障性住房等,也包罗乡村市场。

张剑表示,做EPC全流程,即设计施工总承包,至少可以有10倍的价值提升。他谈到,预计明年,公司的EPC项目会超过PC生产制造的项目。别的,转向公建的原因,在于公建市场相对更加确定,现金流也会更加不变。

一方面,国家有5000万的在校生,当下学校宿舍型公寓的改善性需求很大。另一方面,产业园区中的企业员工住宿的需求也在变化,即现在年轻人有对高品质公寓的需求。这两个标的目的涉及将近3亿的人口,增长动力比力明确。

可以看到,远大住工2022年上半年新签有别于传统PC业务的全装配新业务(包罗公寓、泊车楼)合同人民币1.5亿元,模块化集成产品制造业务新签合同也有1.32亿元,可见,公司从单纯的PC制造商转型为更加高度工业化的建筑产品制造商、办事商,已经初见成效。

不外,张剑也谈到,从被动地供应PC构件提升到EPC主导建筑产品,还需要市场的接受和认可、检验;同时宿舍公寓业务拓展还面临一个巨大的挑战,即各项相关的土地、财政、金融政策能否在各地真正落到实处,以及多长的时间才能落地,包罗政策的长久持续性能否保证都很关键

远大住工宿舍型公寓产品安装现场(来源:远大住工)

04 装配式建筑产品化,行业元年将至

装配式建筑产业是绿色、可持续发展的,代表着一种新的生产力。

张剑谈到,远大过去投入的资金是贯穿全流程的,但实际业务只做了一小部分,相当于造了一个大炮,打了一个苍蝇。

这里面的原因在于,一是当时国家比力关注劳动力过剩的问题,公司建筑工业化的抱负与社会需求不太匹配,故先专注到构件生产层面,做全流程技术储备;二是过去总包商本质是一个融资商,若公司针对全流程整体铺开,当遇到市场变故时,将会面临极高的风险。

张剑告诉,装配式建筑发展一路走来,虽然过去10多年面临着成本高的问题,但是从全流程整体的考虑的话,它必然是便宜的。之前是由于设计的分离与对流程的切割,导致了成本的增加。归根结底还是整个行业的优化整合还不够,原因在于利益格局。

有时候形势比人强,目前改善现在已经出现了。比如劳动力的短缺和双碳的要求会形成倒逼机制。这里面一是国家强推,二是还要看未来的行业规则是否会做出一些变换,做一些利益之间的平衡。

张剑谈到,只有真正实现建筑产品化,才能提升行业价值创新。远大住工提供的是完整的建筑产品,而建筑产品可以在城乡各个方面满足应用场景的需求。同时,因为做标准产品,通过数字孪生技术驱动的全流程智能办理会大大提升效率。

面向客户,远大住工提供相应产品的设计、制造和技术支持的全流程办事和完整的建筑产品交付,包罗装配式建筑PC(预制钢筋混凝土构件)产品、全装配集成建筑产品、模块化建筑产品等。

张剑认为,明年可能是装配式建筑产品化的行业元年。在这一轮调整后,不论是房地产行业还是建筑行业,都将更加符合商业规律;包罗过去行业经过几年时间的发展,建筑工业基础已经建立起来了,下一个阶段就是如何真正让装配式的产品体系,包罗数字化的体系产生价值。

(完)

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