装配式建筑产业链高质量发展水平研究*

李丽红,张睿芸,刘 阳

(1.沈阳建筑大学管理学院,辽宁 沈阳 110168; 2.沈阳城市建设学院,辽宁 沈阳 110167)

0 引言

在高质量发展背景下,建筑业需融合先进发展理念和技术,转变当前能耗高、建造方式粗放和信息化程度低的发展现状,进行绿色化、工业化和信息化转型升级。住房和城乡建设部印发的《住房和城乡建设部等部门关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》中提出要形成一条涵盖设计、生产、施工和技术服务的完整产业链。可看出产业链是实现建筑业高质量发展的新形态,而装配式建筑是推动建筑工业化向前发展的核心手段[1]。

当前,学者们对高质量发展水平研究主要涵盖以下两方面:①高质量发展内涵及其理论阐释,学术研究或以满足人民日益增长的美好生活需要为出发点[2-5],或是对新发展理念的解释[6-8];②高质量发展水平研究。目前关于高质量发展水平的研究主要聚焦于经济社会、农业、制造业及建筑业,而针对装配式建筑产业链的研究成果还相对较少。魏敏等[9]使用熵权TOPSIS法,从创新驱动、市场机制、经济成果等10个方面对经济高质量发展水平进行研究;于婷等[10]指出创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念是衡量我国农业是否实现高质量发展的重要评价标准;江小国等[11]从制造业高质量发展的内涵出发,提出经济效益、技术创新、绿色发展、质量品牌、两化融合、高端发展6个主要指标;王莉等[12]通过效益性、创新性、绿色性、协调性和共享性5个方面对陕西省建筑业高质量发展水平进行研究。上述研究提供了评价我国建筑行业高质量发展的理论和方法,具有重要参考价值。创新、协调、绿色、开放和共享五大发展理念已被学术界公认为是高质量发展水平的研究标准。因此,本文基于装配式建筑产业链高质量发展内涵,构建沈阳市装配式建筑产业链高质量发展的指标体系,并在实证研究的基础上计算发展水平综合得分,梳理障碍指标,提出发展路径。

1 装配式建筑产业高质量发展指标体系构建

1.1 装配式建筑产业链

产业链是由不同企业基于一定的技术和经济联系,通过特定的逻辑关系和时空排列相互链接形成的[13]。其本质是通过强化上、中、下游企业之间的分工合作、信息共享和协同运行,优化要素流通过程,从而增强了上、中、下游企业的合作竞争力[13-14]。装配式建筑产业链结构如图1所示。

图1 装配式建筑产业链结构

构件运输作为装配式建筑产业链的环节之一,直接影响构件厂前期选址,且运输费用在施工成本中占比较大。经过文献分析和指标筛选,不同装配式建筑项目的构件运输调度存在不同程度的差异,相关指标多为定性评估,研究以运输成本核算为主,不便进行统一口径下的量化处理。本文采用定量研究方法,研究未涵盖构件运输环节。

1.2 装配式建筑产业链高质量发展内涵

目前关于装配式建筑产业链高质量发展的内涵尚未形成统一的标准,五大发展理念是目前国内研究广泛应用的高质量发展水平研究标准。在对相关文献进行梳理的基础上,结合新发展理念,将装配式建筑产业链高质量发展内涵界定为:在可持续发展与绿色生态思想的指引下,以科技创新为增长动力,推动装配式建筑产业链各参与主体之间协同发展,以提升生产方式的质量和效率。其主要特征为:产业链主体协同发展、经济效益提升、创新能力增强和绿色可持续发展。

1)产业链主体协同方面 产业链的高质量发展涉及各环节及主体之间的协作。目前,装配式建筑产业链各环节的协同水平较低,项目的前期策划、可行性研究、设计、构配件生产、运输和安装等环节,涉及多个参与主体,但由于信息共享机制不完善,各方之间协同合作存在困难[15],在产业链的各个环节中,仍存在管理与协作信息交互错误率高、效率低、集成性差等问题[16]。装配式建筑产业链高质量发展,一方面与自身的生产力水平有关,另一方面也与其生产要素能否达到最佳的配置效率有关[10],加强装配式建筑产业链主体之间的协作是提高产业链要素配置效率的主要路径。本文选取产业链结构等指标对装配式建筑产业链主体协同展开研究。

2)经济效益方面 经济效益是衡量经济活动产出、质量和水平的一种客观指标,也是实现装配式建筑产业链高质量发展的最直观体现。从供求角度看,高质量的供给、投入、配置和产出等是主要特征;从投入产出角度来看,装配式建筑产业链的高质量发展是以新发展理念为指导,在整个生命周期中以低投入、高效率、高品质、经济社会效益为标准,实现可持续的高水平发展。同时,产业链效益提升也是装配式建筑产业链高质量发展追求的目标,需要产业链上的企业在通过资源、科技共享提高协同能力的基础上实现成本降低和资源配置优化,该维度的指标需能直接反映产业链发展速度和稳定性[12]。本文从产业链效益水平方面对经济效益进行研究。

3)创新能力方面 习近平总书记指出产业链的发展要以创新链为动力,要把科技成果的起点和终点定位在产业链上[17]。可见,创新是装配式建筑产业链高质量发展的基本前提,要实现产业链的高质量发展,须在技术创新中取得先机和优势,掌握核心技术,提升全要素生产率。从创新生命周期视角看,科技创新包括研发投入、对知识技术的转化利用,大学和研究机构是主要参与者[18]。装配式建筑产业链中的各个创新主体通过合作从单项关键技术的突破到多项技术集成创新,从而推动全产业链的协同创新,实现装配式建筑产业高质量发展。因此,本文从创新主体等进行产业链创新能力的研究。

4)绿色可持续方面 “十四五”规划和2035远景目标纲要中,对我国的碳达峰、碳中和做出明确要求,要进一步推进建筑领域的低碳转型,推广装配式建筑产业链从生产、运输、施工、运行和拆除等环节降低碳排放[19]。因此,在推进碳达峰、碳中和的过程中,实现装配式建筑产业链的绿色可持续发展,是实现低碳发展的关键,对我国全面向低碳社会转型和实现高质量发展具有重大意义。这就要求在装配式建筑产业链发展的各个环节须坚持“全面节约、绿色发展”的思想,以降低能耗。装配式建筑产业链的绿色可持续发展主要体现在资源集约化和环境友好化。本文主要从资源利用方面进行绿色可持续维度的研究。

1.3 指标体系构建

首先通过梳理相关文献及有关政策,从沈阳市实际情况出发选取评价指标;采用STATA对其进行相关性分析和判别能力分析,删除造成信息冗余和判别能力弱的相关指标。通过文献分析,认为装配式建筑通常采用EPC总承包模式,该模式有助于实现一体化产业链[20],即提高产业链的协同能力;与此同时,段文吉等[21]认为资质等级高的企业更易保证任务的顺利完成,拥有特级资质的工程总承包企业通过合理选择合作伙伴,在装配式建筑产业链上实现企业之间的协同合作,从而保证产业链的整体效益;劳动生产率和预制构件总产能能反映装配式建筑的生产建造能力及经济效益。因此本文将总承包特级资质企业占比、劳动生产率和预制构件总产能纳入装配式建筑产业链高质量发展评价指标。

按照上述装配式建筑产业链高质量发展内涵,在已有相关研究的基础上,遵循科学、系统和可量化的原则,构建装配式建筑产业链高质量发展指标体系,涵盖主体协同、经济效益、创新能力、绿色可持续4个维度共18个二级指标,具体如表1所示。

表1 装配式建筑产业链高质量发展指标体系及权重

2 实证分析

2.1 沈阳市装配式建筑产业链高质量发展水平研究

本文采用Entropy-TOPSIS法对1.3节提取的18个沈阳市装配式建筑产业链高质量发展指标进行权重计算和高质量发展水平综合得分测算。按照数据标准化处理、Entropy法确定权重、TOPSIS测算综合得分的步骤进行。SPSS计算指标权重的结果如表1所示。

测算结果如图2所示。由图2可知,沈阳市2015—2021年的装配式建筑产业链高质量发展水平呈逐年递增的态势,且增长速度总体上逐年递增,虽在2019—2020年出现短暂的回落(见图2)。具体来看,2015年发展水平最低,综合得分仅为0.189,随后逐年增长,在2021年达到峰值。从时间序列上的各个维度指标得分来看,创新能力和主体协同两个维度呈现波动的态势,其中创新能力维度波动幅度较大,分别在2016年和2020年出现显著下降。经济效益和绿色可持续发展两个维度发展态势基本一致,呈直线式上升,2015—2021年二者上升幅度分别为0.197,0.209;主体协同维度的上升幅度最小,2015—2021年仅上升0.103。4个维度对装配式建筑产业链高质量发展水平综合得分的贡献度排序依次是:绿色可持续>经济效益>创新能力>主体协同。近年来,沈阳市装配式建筑产业链高质量发展水平的提升主要依赖于绿色发展和经济效益的拉动,这是促进产业健康可持续发展的重要因素。然而,高质量发展的薄弱环节主要体现在主体协同和创新方面,技术创新水平不够稳定,装配式建筑产业基地数量和参建主体的信息化水平还需提高。

图2 沈阳市装配式建筑产业链高质量发展水平综合得分及变化趋势

2.2 沈阳市装配式建筑产业链高质量发展障碍因子分析

在2.1节得到的沈阳市装配式建筑高质量发展水平综合得分的基础上,应用障碍因子诊断模型分别计算各指标在2015年和2021年的障碍度,进而判断各指标阻碍高质量发展的程度和探寻合理的产业链高质量发展路径。沈阳市装配式建筑产业链高质量发展一级指标障碍度如图3所示。

图3 沈阳市装配式建筑产业链高质量发展一级指标障碍度

由图3可知,2015年沈阳市装配式建筑产业链高质量发展的障碍因子较分散,在这一时期,装配式建筑产业链高质量发展的各个环节都处在相对落后的层次。2021年,沈阳市装配式建筑产业链高质量发展一级指标的障碍度明显集中,创新产出、产业链结构、创新投入和产业链效益水平成为制约高质量发展的四大障碍因子,其他一级指标障碍度均降为0。因此,在当前阶段,沈阳市装配式建筑产业链高质量发展应更加关注障碍度较大的限制因素,主要为创新投入产出比和产业链结构调整。

为更好地厘清沈阳市装配式建筑产业链高质量发展中存在的短板,本文对比计算了2015年、2021年这两个时期二级指标的障碍度,其中前6项指标如表2所示。由表2可知,2015年沈阳市装配式建筑产业链高质量发展中最大障碍指标为装配式建筑垃圾利用率,随着国家鼓励建筑垃圾的减排再利用、对装配式建筑的大力推广和技术的不断更新迭代,沈阳市装配式建筑产业链高质量发展的障碍指标逐渐聚集,2021年装配式新技术收入占比低导致产业链创新产出低下,制约装配式建筑产业链高质量发展。

表2 沈阳市装配式建筑产业链高质量发展主要障碍指标

2.3 沈阳市装配式建筑产业链高质量发展提升路径

基于上述分析,确定装配式新技术收入占比、总承包特级资质企业占比和装配式技术研发人员占比是沈阳市装配式建筑产业链高质量发展的主要障碍指标。因此,为推进沈阳市装配式建筑产业链实现高质量发展,针对主要障碍指标,提出以下4条提升路径。

1)增强创新动力 装配式建筑高质量发展动力在于技术革新和成果转化,推进以5G,AI、物联网等新一代信息技术为支撑的智能建造技术的采纳,实现全产业链数据集成,提高产业链主体的协同效率。基于此,沈阳市应积极鼓励装配式建筑产业链上、下游企业共同搭建产业链数据平台,鼓励施工总承包单位全程参与深化设计工作等,构建智能建造协作生态,通过技术转让、合作开发等形式共享知识和资源,扩大市场渗透和技术影响力。同时,为确保企业自身技术独特性,相关企业应及时申请和保护装配式建筑相关的专利和商标。沈阳市政府和沈阳市住房和城乡建设委员会应充分利用新媒体如公众号、短视频等提高装配式建筑技术的知名度和认可度;同时,通过定期举办产业博览会、学术研讨会和发布技术白皮书的形式积极搭建技术应用场景,促进创新成果的应用与转化,进而提高该类技术的市场份额和技术收入,让企业与产业、区域经济共同成长,实现装配式建筑产业链高质量发展目标。

2)夯实依托基础 协同是实现高质量发展的重要依托,实现装配式建筑产业链协同发展离不开产业链结构的调整和优化。因此,应加强建设以行业龙头企业为核心的产业链体系,通过优化相关企业资质准入标准等扶持措施,打破承包商企业资质逐级晋升限制,鼓励有实力的建筑总承包商积极探索实现特级资质之路;沈阳市政府可通过奖励措施、优惠政策等形式吸引拥有特级资质的总承包企业落地沈阳,提升本地建筑企业市场竞争力,激发行业高质量发展动力。同时,沈阳市应继续发挥装配式建筑、智能建造的先行示范优势,在现有6家国家级装配式建筑产业基地的基础上,以产业链为核心,继续建设配套的智能建造技术创新基地,从设立专项引导资金、支持智能建造技术采纳等方面大力支持产业集群的建设,吸引装配式建筑相关的企业、研究机构和供应商入驻,打造具有优势互补性、区域协同性和集群效应的发展模式。

3)优化人才培育 提高技术研发人员比例也是装配式建筑产业链高质量发展的必要条件,沈阳市政府应不断加强装配式建筑尖端技术人才培养和团队建设,制定长效人才培养计划,可通过定期召开装配式建筑交流活动,如学术研讨会、技术创新论坛等使相关人员及时了解装配式建筑发展趋势及智能建造前沿内容。另一方面,积极搭建“产学研”合作平台,东北大学、沈阳建筑大学等高校需不断加强构建产教融合、协作的人才培育机制,通过与地方龙头企业签署战略合作协议等形式,以实际应用为牵引,将装配式建筑、智能建造等新型建造方式有机地融入日常教学中,优化课程体系设置,鼓励校企联合打造集教学、科研、实践一体的实训基地,重点培育、研发高层次的新型复合型人才。

4)加强政策规划 2022年沈阳市新增装配式建筑面积占新建建筑总面积的60.3%,提前实现“十四五”规划的发展目标。在今后的政策导向上,应继续根据国家总体规划意见的要求,因地制宜细化沈阳市推进装配式建筑的政策标准,如在建设用地规划条件中明确装配式建造方法的要求、对采用装配式建筑的项目予以多种奖励;此外,充分发挥沈阳市城乡建设服务中心现代装配产业办的优势,协调各方资源,加速项目审批进度,推动该类项目的顺利施工。同时,阶段性更新政策实施进展,通过设定本地区每年增长比例目标提高新增装配式建筑项目数量。

3 结语

推动装配式建筑产业链高质量发展是一项长期的系统工程,是当前和今后较长时期的重要工作任务。本文在分析装配式建筑产业链高质量发展内涵的基础上,发现实现装配式建筑产业链高质量发展存在创新产出、创新投入和产业链结构等多方面障碍。针对相关研究成果,提出相应的产业链高质量发展提升路径,为政府部门制定和完善相关政策提供一定的理论依据,以期加快产业链上建筑企业、科研机构、高校的技术创新步伐,从而实现装配式建筑产业链的高质量发展。