裝配式建筑產業鏈高質量發展水平研究*

李麗紅,張睿蕓,劉 陽

(1.沈陽建筑大學管理學院,遼寧 沈陽 110168; 2.沈陽城市建設學院,遼寧 沈陽 110167)

0 引言

在高質量發展背景下,建筑業需融合先進發展理念和技術,轉變當前能耗高、建造方式粗放和信息化程度低的發展現狀,進行綠色化、工業化和信息化轉型升級。住房和城鄉建設部印發的《住房和城鄉建設部等部門關于推動智能建造與建筑工業化協同發展的指導意見》中提出要形成一條涵蓋設計、生產、施工和技術服務的完整產業鏈。可看出產業鏈是實現建筑業高質量發展的新形態,而裝配式建筑是推動建筑工業化向前發展的核心手段[1]。

當前,學者們對高質量發展水平研究主要涵蓋以下兩方面:①高質量發展內涵及其理論闡釋,學術研究或以滿足人民日益增長的美好生活需要為出發點[2-5],或是對新發展理念的解釋[6-8];②高質量發展水平研究。目前關于高質量發展水平的研究主要聚焦于經濟社會、農業、制造業及建筑業,而針對裝配式建筑產業鏈的研究成果還相對較少。魏敏等[9]使用熵權TOPSIS法,從創新驅動、市場機制、經濟成果等10個方面對經濟高質量發展水平進行研究;于婷等[10]指出創新、協調、綠色、開放、共享的新發展理念是衡量我國農業是否實現高質量發展的重要評價標準;江小國等[11]從制造業高質量發展的內涵出發,提出經濟效益、技術創新、綠色發展、質量品牌、兩化融合、高端發展6個主要指標;王莉等[12]通過效益性、創新性、綠色性、協調性和共享性5個方面對陜西省建筑業高質量發展水平進行研究。上述研究提供了評價我國建筑行業高質量發展的理論和方法,具有重要參考價值。創新、協調、綠色、開放和共享五大發展理念已被學術界公認為是高質量發展水平的研究標準。因此,本文基于裝配式建筑產業鏈高質量發展內涵,構建沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展的指標體系,并在實證研究的基礎上計算發展水平綜合得分,梳理障礙指標,提出發展路徑。

1 裝配式建筑產業高質量發展指標體系構建

1.1 裝配式建筑產業鏈

產業鏈是由不同企業基于一定的技術和經濟聯系,通過特定的邏輯關系和時空排列相互鏈接形成的[13]。其本質是通過強化上、中、下游企業之間的分工合作、信息共享和協同運行,優化要素流通過程,從而增強了上、中、下游企業的合作競爭力[13-14]。裝配式建筑產業鏈結構如圖1所示。

圖1 裝配式建筑產業鏈結構

構件運輸作為裝配式建筑產業鏈的環節之一,直接影響構件廠前期選址,且運輸費用在施工成本中占比較大。經過文獻分析和指標篩選,不同裝配式建筑項目的構件運輸調度存在不同程度的差異,相關指標多為定性評估,研究以運輸成本核算為主,不便進行統一口徑下的量化處理。本文采用定量研究方法,研究未涵蓋構件運輸環節。

1.2 裝配式建筑產業鏈高質量發展內涵

目前關于裝配式建筑產業鏈高質量發展的內涵尚未形成統一的標準,五大發展理念是目前國內研究廣泛應用的高質量發展水平研究標準。在對相關文獻進行梳理的基礎上,結合新發展理念,將裝配式建筑產業鏈高質量發展內涵界定為:在可持續發展與綠色生態思想的指引下,以科技創新為增長動力,推動裝配式建筑產業鏈各參與主體之間協同發展,以提升生產方式的質量和效率。其主要特征為:產業鏈主體協同發展、經濟效益提升、創新能力增強和綠色可持續發展。

1)產業鏈主體協同方面 產業鏈的高質量發展涉及各環節及主體之間的協作。目前,裝配式建筑產業鏈各環節的協同水平較低,項目的前期策劃、可行性研究、設計、構配件生產、運輸和安裝等環節,涉及多個參與主體,但由于信息共享機制不完善,各方之間協同合作存在困難[15],在產業鏈的各個環節中,仍存在管理與協作信息交互錯誤率高、效率低、集成性差等問題[16]。裝配式建筑產業鏈高質量發展,一方面與自身的生產力水平有關,另一方面也與其生產要素能否達到最佳的配置效率有關[10],加強裝配式建筑產業鏈主體之間的協作是提高產業鏈要素配置效率的主要路徑。本文選取產業鏈結構等指標對裝配式建筑產業鏈主體協同展開研究。

2)經濟效益方面 經濟效益是衡量經濟活動產出、質量和水平的一種客觀指標,也是實現裝配式建筑產業鏈高質量發展的最直觀體現。從供求角度看,高質量的供給、投入、配置和產出等是主要特征;從投入產出角度來看,裝配式建筑產業鏈的高質量發展是以新發展理念為指導,在整個生命周期中以低投入、高效率、高品質、經濟社會效益為標準,實現可持續的高水平發展。同時,產業鏈效益提升也是裝配式建筑產業鏈高質量發展追求的目標,需要產業鏈上的企業在通過資源、科技共享提高協同能力的基礎上實現成本降低和資源配置優化,該維度的指標需能直接反映產業鏈發展速度和穩定性[12]。本文從產業鏈效益水平方面對經濟效益進行研究。

3)創新能力方面 習近平總書記指出產業鏈的發展要以創新鏈為動力,要把科技成果的起點和終點定位在產業鏈上[17]?？梢?創新是裝配式建筑產業鏈高質量發展的基本前提,要實現產業鏈的高質量發展,須在技術創新中取得先機和優勢,掌握核心技術,提升全要素生產率。從創新生命周期視角看,科技創新包括研發投入、對知識技術的轉化利用,大學和研究機構是主要參與者[18]。裝配式建筑產業鏈中的各個創新主體通過合作從單項關鍵技術的突破到多項技術集成創新,從而推動全產業鏈的協同創新,實現裝配式建筑產業高質量發展。因此,本文從創新主體等進行產業鏈創新能力的研究。

4)綠色可持續方面 “十四五”規劃和2035遠景目標綱要中,對我國的碳達峰、碳中和做出明確要求,要進一步推進建筑領域的低碳轉型,推廣裝配式建筑產業鏈從生產、運輸、施工、運行和拆除等環節降低碳排放[19]。因此,在推進碳達峰、碳中和的過程中,實現裝配式建筑產業鏈的綠色可持續發展,是實現低碳發展的關鍵,對我國全面向低碳社會轉型和實現高質量發展具有重大意義。這就要求在裝配式建筑產業鏈發展的各個環節須堅持“全面節約、綠色發展”的思想,以降低能耗。裝配式建筑產業鏈的綠色可持續發展主要體現在資源集約化和環境友好化。本文主要從資源利用方面進行綠色可持續維度的研究。

1.3 指標體系構建

首先通過梳理相關文獻及有關政策,從沈陽市實際情況出發選取評價指標;采用STATA對其進行相關性分析和判別能力分析,刪除造成信息冗余和判別能力弱的相關指標。通過文獻分析,認為裝配式建筑通常采用EPC總承包模式,該模式有助于實現一體化產業鏈[20],即提高產業鏈的協同能力;與此同時,段文吉等[21]認為資質等級高的企業更易保證任務的順利完成,擁有特級資質的工程總承包企業通過合理選擇合作伙伴,在裝配式建筑產業鏈上實現企業之間的協同合作,從而保證產業鏈的整體效益;勞動生產率和預制構件總產能能反映裝配式建筑的生產建造能力及經濟效益。因此本文將總承包特級資質企業占比、勞動生產率和預制構件總產能納入裝配式建筑產業鏈高質量發展評價指標。

按照上述裝配式建筑產業鏈高質量發展內涵,在已有相關研究的基礎上,遵循科學、系統和可量化的原則,構建裝配式建筑產業鏈高質量發展指標體系,涵蓋主體協同、經濟效益、創新能力、綠色可持續4個維度共18個二級指標,具體如表1所示。

表1 裝配式建筑產業鏈高質量發展指標體系及權重

2 實證分析

2.1 沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展水平研究

本文采用Entropy-TOPSIS法對1.3節提取的18個沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展指標進行權重計算和高質量發展水平綜合得分測算。按照數據標準化處理、Entropy法確定權重、TOPSIS測算綜合得分的步驟進行。SPSS計算指標權重的結果如表1所示。

測算結果如圖2所示。由圖2可知,沈陽市2015—2021年的裝配式建筑產業鏈高質量發展水平呈逐年遞增的態勢,且增長速度總體上逐年遞增,雖在2019—2020年出現短暫的回落(見圖2)。具體來看,2015年發展水平最低,綜合得分僅為0.189,隨后逐年增長,在2021年達到峰值。從時間序列上的各個維度指標得分來看,創新能力和主體協同兩個維度呈現波動的態勢,其中創新能力維度波動幅度較大,分別在2016年和2020年出現顯著下降。經濟效益和綠色可持續發展兩個維度發展態勢基本一致,呈直線式上升,2015—2021年二者上升幅度分別為0.197,0.209;主體協同維度的上升幅度最小,2015—2021年僅上升0.103。4個維度對裝配式建筑產業鏈高質量發展水平綜合得分的貢獻度排序依次是:綠色可持續>經濟效益>創新能力>主體協同。近年來,沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展水平的提升主要依賴于綠色發展和經濟效益的拉動,這是促進產業健康可持續發展的重要因素。然而,高質量發展的薄弱環節主要體現在主體協同和創新方面,技術創新水平不夠穩定,裝配式建筑產業基地數量和參建主體的信息化水平還需提高。

圖2 沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展水平綜合得分及變化趨勢

2.2 沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展障礙因子分析

在2.1節得到的沈陽市裝配式建筑高質量發展水平綜合得分的基礎上,應用障礙因子診斷模型分別計算各指標在2015年和2021年的障礙度,進而判斷各指標阻礙高質量發展的程度和探尋合理的產業鏈高質量發展路徑。沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展一級指標障礙度如圖3所示。

圖3 沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展一級指標障礙度

由圖3可知,2015年沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展的障礙因子較分散,在這一時期,裝配式建筑產業鏈高質量發展的各個環節都處在相對落后的層次。2021年,沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展一級指標的障礙度明顯集中,創新產出、產業鏈結構、創新投入和產業鏈效益水平成為制約高質量發展的四大障礙因子,其他一級指標障礙度均降為0。因此,在當前階段,沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展應更加關注障礙度較大的限制因素,主要為創新投入產出比和產業鏈結構調整。

為更好地厘清沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展中存在的短板,本文對比計算了2015年、2021年這兩個時期二級指標的障礙度,其中前6項指標如表2所示。由表2可知,2015年沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展中最大障礙指標為裝配式建筑垃圾利用率,隨著國家鼓勵建筑垃圾的減排再利用、對裝配式建筑的大力推廣和技術的不斷更新迭代,沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展的障礙指標逐漸聚集,2021年裝配式新技術收入占比低導致產業鏈創新產出低下,制約裝配式建筑產業鏈高質量發展。

表2 沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展主要障礙指標

2.3 沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展提升路徑

基于上述分析,確定裝配式新技術收入占比、總承包特級資質企業占比和裝配式技術研發人員占比是沈陽市裝配式建筑產業鏈高質量發展的主要障礙指標。因此,為推進沈陽市裝配式建筑產業鏈實現高質量發展,針對主要障礙指標,提出以下4條提升路徑。

1)增強創新動力 裝配式建筑高質量發展動力在于技術革新和成果轉化,推進以5G,AI、物聯網等新一代信息技術為支撐的智能建造技術的采納,實現全產業鏈數據集成,提高產業鏈主體的協同效率?；诖?沈陽市應積極鼓勵裝配式建筑產業鏈上、下游企業共同搭建產業鏈數據平臺,鼓勵施工總承包單位全程參與深化設計工作等,構建智能建造協作生態,通過技術轉讓、合作開發等形式共享知識和資源,擴大市場滲透和技術影響力。同時,為確保企業自身技術獨特性,相關企業應及時申請和保護裝配式建筑相關的專利和商標。沈陽市政府和沈陽市住房和城鄉建設委員會應充分利用新媒體如公眾號、短視頻等提高裝配式建筑技術的知名度和認可度;同時,通過定期舉辦產業博覽會、學術研討會和發布技術白皮書的形式積極搭建技術應用場景,促進創新成果的應用與轉化,進而提高該類技術的市場份額和技術收入,讓企業與產業、區域經濟共同成長,實現裝配式建筑產業鏈高質量發展目標。

2)夯實依托基礎 協同是實現高質量發展的重要依托,實現裝配式建筑產業鏈協同發展離不開產業鏈結構的調整和優化。因此,應加強建設以行業龍頭企業為核心的產業鏈體系,通過優化相關企業資質準入標準等扶持措施,打破承包商企業資質逐級晉升限制,鼓勵有實力的建筑總承包商積極探索實現特級資質之路;沈陽市政府可通過獎勵措施、優惠政策等形式吸引擁有特級資質的總承包企業落地沈陽,提升本地建筑企業市場競爭力,激發行業高質量發展動力。同時,沈陽市應繼續發揮裝配式建筑、智能建造的先行示范優勢,在現有6家國家級裝配式建筑產業基地的基礎上,以產業鏈為核心,繼續建設配套的智能建造技術創新基地,從設立專項引導資金、支持智能建造技術采納等方面大力支持產業集群的建設,吸引裝配式建筑相關的企業、研究機構和供應商入駐,打造具有優勢互補性、區域協同性和集群效應的發展模式。

3)優化人才培育 提高技術研發人員比例也是裝配式建筑產業鏈高質量發展的必要條件,沈陽市政府應不斷加強裝配式建筑尖端技術人才培養和團隊建設,制定長效人才培養計劃,可通過定期召開裝配式建筑交流活動,如學術研討會、技術創新論壇等使相關人員及時了解裝配式建筑發展趨勢及智能建造前沿內容。另一方面,積極搭建“產學研”合作平臺,東北大學、沈陽建筑大學等高校需不斷加強構建產教融合、協作的人才培育機制,通過與地方龍頭企業簽署戰略合作協議等形式,以實際應用為牽引,將裝配式建筑、智能建造等新型建造方式有機地融入日常教學中,優化課程體系設置,鼓勵校企聯合打造集教學、科研、實踐一體的實訓基地,重點培育、研發高層次的新型復合型人才。

4)加強政策規劃 2022年沈陽市新增裝配式建筑面積占新建建筑總面積的60.3%,提前實現“十四五”規劃的發展目標。在今后的政策導向上,應繼續根據國家總體規劃意見的要求,因地制宜細化沈陽市推進裝配式建筑的政策標準,如在建設用地規劃條件中明確裝配式建造方法的要求、對采用裝配式建筑的項目予以多種獎勵;此外,充分發揮沈陽市城鄉建設服務中心現代裝配產業辦的優勢,協調各方資源,加速項目審批進度,推動該類項目的順利施工。同時,階段性更新政策實施進展,通過設定本地區每年增長比例目標提高新增裝配式建筑項目數量。

3 結語

推動裝配式建筑產業鏈高質量發展是一項長期的系統工程,是當前和今后較長時期的重要工作任務。本文在分析裝配式建筑產業鏈高質量發展內涵的基礎上,發現實現裝配式建筑產業鏈高質量發展存在創新產出、創新投入和產業鏈結構等多方面障礙。針對相關研究成果,提出相應的產業鏈高質量發展提升路徑,為政府部門制定和完善相關政策提供一定的理論依據,以期加快產業鏈上建筑企業、科研機構、高校的技術創新步伐,從而實現裝配式建筑產業鏈的高質量發展。