装配式建筑预制构件成本控制问题及措施浅析

论文摘要：目前，我国大力推进装配式建筑，现浇钢筋混凝土建筑正在逐步向以预制构件为主题的装配式建筑过渡，而装配式建筑的成本高于现浇结构成为建筑工业化进程中最大的问题。装配式混凝土建筑构件市场日益竞争激烈，利润空间急剧下降。加强项目成本管理,努力降低施工成本,寻求施工项目利润最大化。本文通过笔者所在的丰桥分公司预制构件项目施工管理中，根据作者实际的生产管理经验并结合国内外的先进方案及技术，就装配式建筑预制构件的成本控制问题及解决措施等方面进行浅析。

关键词：装配式建筑、预制构件、施工管理、成本控制。

一、绪论

（一）、住宅产业化概述

住宅产业化是20世纪60年代末期，由日本最先提出并付诸于实践的。即用工业化生产的方式建造住宅，目的是提高劳动生产率、提升住宅质量、降低成本及物耗能耗，实现住宅生产的工业化、集约化、社会化和节能环保。通过工厂化生产提高生产效率，提高住宅的整体质量，降低劳动强度，降低物耗、能耗。

（二）、国内住宅产业化发展情况

与国外相比，目前我国装配式建筑产业仍处于上升发展时期，国家也在逐步加大推进和规范力度。为了在未来的市场竞争中占据主动，笔者从政策走向、市场总量、竞争对手等几个角度进行了细致分析，为后续的经营工作可提供指导性意见。

1、装配式建筑市场政策走向

我国“十二五”规划已经将预制装配建筑作为土建行业重要的发展方向，政府也制定了相关的各项激励政策。我国现在有80%的省市均出台了地方相关政策，从而来落实国家在住宅产业化方面政策。

我国最早发布住宅产业化鼓励政策的是北京，北京市自2010年起先后发布了多项政策大力推进住宅产业化在全市范围内的应用。深圳、上海、沈阳等地也先后推出了《关于加快推进本市住宅产业化的若干意见》等政策文件。

可以看出，国家对于推广装配式建筑的力度正在逐步加大，从以前的保障房项目使用装配式，商品房项目建议采用装配式变为保障房、商品房、公共建筑、厂房均应采用装配式建筑。由此可见，装配式建筑必然是未来建筑业的发展趋势，市场前景广阔。同时，北京市建委为了加强装配式建筑行业的质量管控力度，从2020年开始组织了装配式建筑预制构件厂质量评估，并计划逐步完善推广《北京市装配式建筑预制构件厂质量评估体系》。待此体系完善并强制推广后，京津冀地区的装配式建筑市场营商环境将会迎来巨大优化。

2、市场总量情况分析

随着北京市新的《实施意见》出台，国内其他地区的相关政策文件也会逐步完善，可预见装配式建筑的需求量将会大幅增长。按照新增住宅面积每年提高3%，以现有的装配式建筑面积计算，京津冀区域2021年装配式建筑预制构件产能需求为153.5万m³，预计到2025年产能需求可达到251.5万m³，对比2021年存量产能，增量需求为89.5万m³，市场规模将达到90亿元。

3、周边同行业竞争情况分析

据统计，自2018年到2021年期间，京津冀地区装配式预制构件厂家200余家，其中中小型构件厂居多，但因目前市场环境及价格等因素，一些企业的资金及经营压力也在逐年增大，部分构件厂已转型或破产，比如房桥、住总、远大启辰、中建科技、天津炳辉等。现剩余约100余家构件厂仍在经营。

为了提高分公司在行业内的核心竞争力提高市场占有率，分公司对主要竞争对手进行了分析，并拟定了有针对性的经营策略。目前分公司的主要竞争对手分为两类，一类是燕通、榆构、建工新材等企业，这些企业规模较大，技术实力较强、业内口碑较好且企业性质大部分为国企，在与这些企业竞争时分公司并不占据口碑和质量的优势，因此在与这类企业竞争的项目中，分公司采取了压缩毛利润实现价格降低的策略，如在两园项目中榆构报价降点39%，分公司降点40%成功中标。另一类为远大、天津百利、正方利民等民营企业，这些企业由于企业性质特殊性往往可以将报价降的很低，大部分在41%-48%之间，但是成本的降低导致了质量问题增多，因此在与这些企业竞争时，我们会重点宣传企业口碑、技术实力和优质的质量服务，如石景山小学项目，分公司未降点但是凭借业内良好的口碑和较强的技术实力成功中。

（三）、目前的市场行情

目前随着市场竞争愈演愈烈，竞争对手的逐渐增多，一些民营构件厂的价格降幅已经超出了我们的成本红线（毛利润按照年产3万方计算），装配式构件的合同成交价降点幅度达到了40%以上。例如：①合作方承揽的城建平坊村项目、城建五马驹桥项目中标合同降点40-40.5%，此外还有1%-3%业务费用，实际降点约43%；②两园之间项目分公司降点40%方能中标；③建安公司樱花园项目包件一中标单位降点40.6%，包件二我方以降点38.7%投标，其它单位投标降点甚至达到45%。目前在同行业竞争对手中，燕通、榆构等业内口碑较好的构件厂的价格成本与我公司基本接近，降点幅度基本在35%-40%之间，正方利民、天津百利等私营型构件厂的价格较低，降点幅度基本在42%-48%之间。由于大量构件生产厂家涌入市场，导致构件价格巨幅下降，市场成交价格从合作之初2018年的信息价降点10%到2023年信息价降点40%甚至更低。

二、成本问题及解决方法

装配式预制构件（以下简称“PC构件”）厂作为住宅产业化成本主体——PC构件的生产方，在成本控制方面拥有着很大的潜力。因此多种类、大数量的PC构件生产过程中的成本控制、工效提升则成了解决住宅产业化高成本的最佳途径。而现阶段制约产业化住宅预制构件控制成本提高效率的因素主要有以下几点：

（一）、标准化程度不足

1、PC构件与预制梁比较，标准化程度低，影响模型数量。预制构件的一大优势是可重复利用模具，减少模板工作和成本。在工厂中，标准的预制构件可以使用相同的模具重复多次生产，这样在没有时间限制的情况下，模板成本及制作时间可大幅度降低，提高了生产效率和经济效益。丰桥公司预制梁项目，根据生产工期和预制孔数的要求，进行配置模板，因其标准构件集中于，模板费用在制梁成本费用中占比2%左右。而PC构件模具费在PC构件成本中所占比例较大，根据构件复杂程度及构件数量，一般占到构件成本的5-10%。

解决方法：在实际生产中，保证施工进度需求的同时，同一构件的开模数量应当尽可能缩减。

2、不同PC构件项目之间模型通用率低。由于我国住宅产业化标准化体系不完善，而且项目在立项设计时，大部分是按现浇混凝土设计再拆分构件，导致构件标准化程度低，这样就造成了构件厂在生产不同项目构件的时候模型无法通用，导致每个新签工程项目都需要单独配置模型，从而增加了模型方面的成本。根据项目数量和构件种类不同，同时受到项目工期要求和项目特点制约，模型数量和费用也各不一样，见表1（模具明细表）。

解决方法：针对此问题，在未形成标准化的前期阶段，构件厂应该在建筑设计初期积极参与到设计中来，与设计单位紧密配合，将需求量比较大的构件（如叠合楼板、墙板）尽量做到拆分一致化，构件拆分时，尽可能将构件拆分成规格较少的模块，注重考虑模具的通用性、可改造性或者可替换性，这样可以利用现有模型进行微调改造，节约大量成本。

此外，通过选择不同材质的材料来降低模具造价。模型费用高的主要原因是目前装配式建筑项目的特点不同项目模型通用率低，模型几乎为一次性产品。京丰谷分公司目前选取2-3家长期合作的模型厂家，尽量把上一个项目用完的模型通过修改，再利用起来。同时，与具备实力的厂家一起研究其他材料的模型的可行性。目前我们正在研究铝模具的使用。铝模具有重量轻、刚度大，人工拆模组模方便的优点，同时铝合金模板在拆除、传递过程中不采用卸料平台，降低安全风险，同时降低了污染，提高了现场安全文明施工。虽然铝模一次购入费用高（钢模型1.25万元/t，铝模具约3万元/t），但质量轻，重量是钢模具1/3。据了解，回收率较钢模具也很高出很多（钢模型残值率约18-20%，铝模型残值率可达70%）。若能够顺利投入构件生产，综合费用会比钢模费用节约20%，总体成本可降1.8%。

（二）、物资管理问题多

装配式建筑生产所需材料多且杂，除了构件生产常规的主材外，大量的小型主料占据高额成本，同时由于材料体积小、易损等问题也造成了大量的浪费情况。

解决方法：经过一个项目的摸索逐步完善了针对不同项目的物资采购、保管、领用制度，同时也对现场使用提出了具体要求和管理办法。

①钢筋余料管理。以金海湖酒店项目为例， 20~32直径的粗钢筋用于柱子的主筋大多是6米以上，所以出现大量2米左右的余料，余料大约占粗钢筋总量的15~20%，目前计划采用套筒连接的方式将余料重新利用起来，节约钢筋用量。目前金海湖项目四级钢理论用量943t，进货后余量约占141t，成本141*4280元/t=60.35万元。）

②埋件和周转材料管理。预埋件按照定额领料管理，周转材料派专人领料，施行以旧换新方式，控制周转次数和消耗。例如：螺丝等小体积周转材料易丢失，西北旺项目高强螺栓费用1.9万元，西北旺项目共使用模型234套，折合81元/套。通过以旧换新控制，可节约10%，合节约 8元/套。

（三）、产品存储要求严

预制构件类产品需要大量的存储场地进行存放，好多厂家都会遇到存储场地不足导致生产缓慢甚至间歇性停产的问题，这也是导致成本高、工效低的主要原因。而造成这种现象的主要原因并不是存储场地不足，而是因为现阶段国内大部分厂家均使用较为原始的预制构件生产方案进行生产，并未引入信息化管理系统。为了便于成品管理及发运采用同一楼层不同构件混合存放的方式。若采用信息化管理系统，可随时调用产品的信息及存储位置，便可将同类型产品进行统一存放，此种存放方案比前一种可节约大约20%的存储区面积。

（四）、产品倒运效率低

现阶段大部分构件厂家均采用平板汽车拉运的方式将车间内生产好的成品运至存储区，需要花费大量的人力及资源。

解决方法：存储区和生产车间距离较近的厂家可以采取轨道运输的方式，将生产好的成品通过横移平板车输送至存储区存放，即可提高效率，又可降低成本。

（五）、专业设计人才少

现阶段大部分构件厂都没有专业的深化设计人员，在获得设计院拆分的构件图之后，仍需要花费大量的深化设计费用进行优化形成可行的施工图纸。目前分公司涉及的项目，深化设计费用27元/m³，占比成本1%。

解决方法：针对此问题，构件生产厂家应改变传统的照图施工的思维模式，组织专门人员学习装配式建筑的设计方法，尽快形成可独立完成深化设计的专业人才队伍。

（六）、生产工艺限制多

目前产业化住宅构件生产工艺主要可概括为二大类：机组流水法、固定模台法，这两种工艺有各自的特点和使用范围。机组流水法易于实现机械化、自动化，可有效节约人工，适宜倒班连续作业。但此种方案需较高的前期投资，以中建海龙为例，该公司于安徽建设8条生产线，年产能可达30万立方，共计投资约5亿元。且此种方案不便于生产种类较多、单种数量较少、外型尺寸较为复杂的构件。固定模台法的特点是生产台位相对固定而操作人员按照不同工种按照工序依次进行操作。此种生产方式对产品适应性强，加工工艺灵活多样，但机械化程度低，人工需求量大，生产效率较低，同产能时所占面积较大。

现有流水线不利于生产外形尺寸复杂的构件，故目前国内最优方案为自动化流水线生产叠合板、墙板等简单产品，固定模台生产楼梯等异性构件。固定模台生产法需用大量的人工操作，由于国内的人工费用正在逐年升高，这也是导致住宅产业化构件成本高的重要因素。目前PC构件人工费占比生产成本15%-20%。因此，PC构件厂家应积极进行生产线改造，引进或自主研发更先进、自动化程度更高的生产设备，以提高生产效率，节省人工成本。以笔者所在的丰桥公司构件厂为例，考虑到叠合板外型尺寸较为统一、工序较为简单、数量需求较大，故选择建立一条小型机组流水生产线用于生产叠合板，该生产线配备两个操作班组，每班40人可达到日产叠合板70m³的产能，生产效率约为0.9m³/人；产品规格多且工序较为复杂的内、外墙板，需求数量较少的楼梯、阳台板、空调板等构件则采用固定模台法进行生产，同样配备两个班组，每班110人可达到日产构件140m³的产能，生产效率约为0.6m³/人。

工厂正常的劳动力成本是很难压缩的，但合理的工期可以保证项目的均衡生产，避免多开模具或者增加工人加班，可以降低人工成本、设备设施费用、模具数量以及各项成本费用的分摊额，从而达到降低预制构件成本的目的。

（七）、排产合理性要求高

目前大部分PC构件生产厂家在获得施工图纸后，均按照安装层的顺序进行生产，这样不但导致不同型号的构件同时生产，施工现场混乱不便于质量控制及管理，还会增加模型的投入量，使成本增加。针对此问题，应优先分析项目的生产工期及安装工期，形成制、存、安匹配表，利用信息化系统进行合理排产，充分利用构件厂连续生产同类构件效率高的优势，在生产完一种构件后将模型进行改造用于其他种类构件的生产，这样不但可以提高生产效率，也可降低模型投入，达到便于生产管理、便于成本控制的目的。

三、结语

住宅产业化成本过高是制约其发展的主要原因之一,而预制构件的成本又是构成住宅产业化成本的重要组成部分。住宅产业化预制构件是产业化的重要内容，在市场中占据着十分重要的地位。未来住宅产业化预制构件技术还将不断发展，在国家的发展和推动下，以绿色、节能、智能建筑为主题的住宅产业化是房屋建筑发展的必然趋势。我们只要认真思考和分析，加强成本管理，对工艺及生产过程把控好各个环节，还是大有可为的。

主要参考文献

[1]、《装配式混凝土建筑》 郭学明 2018.1

[2]、装配式建筑的成本控制分析[J]. 陈小华.住宅与房地