2023建筑业工程项目管理数字化研究报告

前言研究范畴与说明 目录 Part01建筑业工程项目管理现状 Part02工程项目管理数字化的价值 Part03工程项目管理数字化转型的路径与实践 工程项目管理数字化的研究范畴 本报告研究范畴在关注于房建、土木工程建筑业 建筑业范围 图：2022年全国建筑业总产值中不同行业完成产值情况 房屋主体工程的施工活动 房屋建筑业 房屋工程建筑建筑业土木工程建筑建筑业建筑安装业建筑业 土木工程建筑业 土木工程主体的施工活动 建筑工程后期的装饰、装修、维护和清理活动，以及对居室的装修活动 建筑装饰、装修 建筑业 28.5% 建筑物内各种设备及施工线路敷设和管道安装活动 建筑安装业 61.4% 其他建筑业 建筑物拆除和场地准备活动 工程项目管理数字化的研究范畴 本报告研究范畴为建筑周期中的建筑施工阶段，不包含上下游其他阶段 投资决策阶段设计规划阶段建筑施工阶段运维管理阶段拆除回收 智慧选址 协同设计 智慧工地云 楼宇自控系统 投资测算/ 风控（待定） AI智能设计 建造机器人 建筑碳中和 …… …… …… …… 工程项目管理 数字造价 协同管理平台 BIM 工程项目管理数字化的研究范畴 本报告研究范畴以工程项目为出发点，辐射相关集团管理与产业链协同 建筑企业经营数字化 增值业务层 金融、物业等增值业务分公司 类别子类别应用角色特性 企业内部实现数字化的运营管理模式，如财务会计、人力资源等的标准化管理 总包方、业主方等 集团公司、工程局等工程总包公司 集团层 核心业务层 建筑行业数字化 实现各个项目的总体控制、部分业务的统一管理、全局数据分析 项目经理等项目一线人员 项目层 建筑建造业务数字化 涵盖项目前期阶段的市场经营（市场开发、客户管理等）、项目立项投标——项目启动阶段的项目设计规划、成本预算管理等——项目执行阶段的一系列施工现场、进度管理等——项目竣工阶段的交付验收结算、文档汇总管理等——项目结束后的运维与保修 监理、分包方、设计方、供应方等 产业链层 通协作效率，强化行业生态 连接不同合作模式下各方分工与角色，加强沟 前言研究范畴与说明 目录 Part01建筑业工程项目管理现状 Part02工程项目管理数字化的价值 Part03工程项目管理数字化转型的路径与实践 1.1工程项目管理的数字化发展背景 低利润率的建企正面临着利润率不断走低的情况，降本增效需求迫切 近年来我国的建筑业虽然在总产值一直保持着增长的势态，但行业利润总额增速已经连续多年处于下降趋势。利润的下降逃不开两个话题，一是建筑行业盈利能力出现下降；二是建筑公司对于成本的管控能力的欠缺。 在资本投入后续保持不变甚至降低的现实情况下，如何通过结合先进技术提高工程作业效率降低成本将是建筑业企业面临的头号问题。 这说明建筑行业已经从过去基于资本投入的数量型要素驱动向以效率型要素驱动为主的方向转型，技术要素+数据要素则是两大核心生产要素。 图1：2011-2021年建筑业产值利润率情况图2：全社会固定资产投资增速 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2.7% 7.0% 6.2% 5.9% 5.1% 8.6% 13.5% 18.0% 16.9% 数量型要素驱动：资本 3.58% 3.63% 3.57%3.61% 3.48%3.48% 3.50% 3.39% 3.33% 3.15% 2.92% 20112012201320142015201620172018201920202021 2021 4.9% 效率型要素驱动：技术+数据 1.2宏观层面建企的分工 行业集中度持续提高，未来竞争格局梯队明显分工为三个层级，各层级分工各有侧重 国有及国有控股建企和八大央企*市占率 八大央企国有及国有控股 拥有资金、技术、管理等多方面优势，业务布局广泛深入，产业结构多元合理，能够为客户提供全面的一体化综合性解决方案。 2022.9 23.7% 41.0% 主要包括：中建、中铁、中交等央企 01 头部央国企 2021 20.8% 37.7% 2020 2019 2018 2017 17.3% 15.8% 15.3% 15.3% 36.3% 34.4% 32.3% 31.7% 深耕区域局部市场，与当地社会发展形成利益共同体。 主要包括：优秀工程局、省级建工集团 区域龙头企业02 业务相对单一，综合实力较弱，为行业顶级平台公司、龙头企业提供专业配套服务。 主要包括：大量小微企业 配套小微企业03 1.4现阶段工程项目管理存在的痛点 宏观下行、利润空间不断压缩、业务复杂转型困难，建企面临重重危机 宏观环境 业务与架构 随着城镇化率的提升和城乡建设逐步完善，国家和社会对于新建项目的需求减少，行业竞争压力变大。 需求减少 规模不经济 建筑行业的产品是高度定制化、项目制的，产品可复制的程度不高，规模效应不明显。 受政策和人口老龄化影响，老一辈从业人员退出市场，新鲜血液不足。建筑业将面临劳动力短缺，传统的工作方式与管理方式将难以为继。 建筑工程利润“微笑曲线” 投资运营 附 值 加设计施工 人才断层 利润率低 业务、管理复杂 响应困难 不同业务线的需求差异大，业务复杂度极高。 大型建企分支机构太多，牵涉到的组织管理差异极大。 原有的高成本部署的套装软件功能固化，经济价值不高，新需求满足不了。 业务需求太多，IT人员太少，交付周期太长，磨合周期也很长，试错成本太高。 建企以施工为主体，利润率低且受原材料成本和社会平均薪酬影响，利润空间还在被进一步压缩。 成本增大 系统老旧 老旧的软件系统导致员工经常需要重复录入，操作体验差且效率低下，直接影响管理与业务效率。 产业链分工数字化能力 1.5通过数字化重塑工程项目管理 通过基于数字化的扩展服务增强综合竞争力 随着需求减少，竞争加剧，近一半的受访者认为更难以在产品、项目、价格、质量和交付条款方面建立差异化优势。在选择扩展的新服务中增长率最高的是流程优化服务和设施管理服务。 CAGR 图：工程与建筑企业希望扩展的服务产品 在线监控基于知识的服务按功能付费活动服务级别协议预测性维护流程优化服务培训设施优化设备维修与维护设施管理 2%7%5%11%10%24%15%7%12%17% 46% 44% 48% 42% 45% 41% 43% 35% 40% 33% 49% 32% 36% 27% 30% 26% 30% 24% 30% 22% 目前未来 2年 目前未来 2年 目前未来 2年 目前未来 2年 目前未来 2年 目前未来 2年 目前未来 2年 目前未来 2年 目前未来 2年 目前未来 2年 1.4通过数字化重塑工程项目管理 行业正在应用新技术并改善服务交付方式，建筑数字化未来增长可期 图1：应用的新技术 云计算 58% 41% 物联网 60% 40% 移动技术和应用 71% 36% 75% 机器人/机器人流程自动化 图2：服务交付方式 在工程与建筑企业、所有者、供应商、合作伙伴/服务商之间共享数据，开展分析 75% 46% 标准化的“检测到纠正”流程与预警系统 63% 40% 访问诊断数据以调查问题，执行根本原因分析 55% 39% 在工程与建筑企业、所有者、供应商、合作伙伴/服务商之间共享标准化的预警信息 51% 政策引领 2022-11住建部：全国确定24个智能建造试点城市 以技术创新引领产业转型升级，建筑业产业链现代化水平不断提高。城市信息模型（CIM）、建筑信息模型（BIM）、大数据、智能化、移动通信、云计算、物联网等信息技术集成应用能力不断提升。日前，住房和城乡建设部将北京市、天津市、重庆市、河北雄安新区、保定市等24个城市列为智能建造试点城市，旨在进一步发展智能建造，以科技创新推动建筑业转型升级。 2022-1住建部《“十四五”建筑业发展规划》 指出“建筑业在与先进制造业、新一代信息技术深度融合发展方面有着巨大的潜力和发展空间”，需要“加快建筑业转型升级”。 2020-7住建部等十三部门联合发布《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》 将提升建筑工业化、数字化、智能化水平作为发展目标，明确到2035年，“迈入智能建造世界强国行列”。 预期增长可观图3：全球建筑数字化市场规模（亿美元） 291 年均增长率 ≈18.2% 98 55% 37% 服务明星企业所有其他企业 服务明星企业所有其他企业 20192027 前言研究范畴与说明 目录 Part01 Part02 Part03 建筑业工程项目管理现状 工程项目管理数字化的价值 工程项目管理数字化转型的路径与实践 2.1管理数字化在项目执行中的价值 业务层面：降本增效，强化施工与安全管理 成本 项目启动前：文档管理+信息管理成本 成本与效率 效率 项目启动前：优化招投标流程、快速立项 项目策划：招采价格信息透明 项目执行：人工·材料·设备自身成本、人材机管理成本 竣工运维：精确成本还原、降低服务陈本 项目策划：动态监控，让经济执行更加实时可控 项目执行：依据生产数据优化生产流程、推进生产效率 竣工运维：优化竣工管理、实现快速项目交接 生产 人：人员考勤、工时统计…… 机：设备运转、维修、生产情况 料：用料情况、构件库存…… 法：精确算量、优化流程 环：场地信息、建筑面积…… 安全 生产与安全人员安全：安全带/安全帽/安全网使用情况、安全教育 设备安全：塔机安全监控管理、物料进出库管理 环境安全：光环境/可吸入颗粒/湿热环境/通风效果 数据安全：数据治理、数据资产管理 2.1管理数字化在项目执行中的价值 管理与创新层面：全方位协同，基于新技术应用创新 管控 进度管控：现场管理、项目计划管理 质量管控：质量过程监测、实测实量 合同管控：合同管理、签约管理 管理与协同 协同 项目启动前：招投标文件协同 项目执行：物资设备管理、人员签到签退、工程进度更新 劳务管控：分供方进退场、结算与支付财务管控：收支计划、结算管理竣工运维：模型与交付物比对便于验收、文档快速归档 技术管控：实验管理、测量管理 商务管控：分包管理、绩效考核 跨阶段：各类文档、信息协同提高管理效率 BIM+AR+AI 以见科技通过BIM➕AR➕AI技术进行工程建造运维数字化管理。将以BIM为核心的多源数据进行轻量化处理，统一数据格式，通过云端进行项目配置和传输；AR技术让BIM数据还原现场成为可能，厘米级定位后将模型1:1进行现场比对；并通过AI智能图像识别技术，自动化发现错误，标记问题，降低使用成本，实现了BIM指导施工落地和建筑运维。 技术创新 低代码 奥哲·云枢低代码平台从建筑业企业的组织结构和常用的门户出发，通过BI报表、智慧大屏、协同办公等工具，并基于建筑业有高频需求的业务设置综合业务管理平台，从而保障业务应用实现。基于业务、技术、数据三中台进行业务流程、开发模型、各类数据等的整合，连接到建企各个后端系统，实现快速支撑建企业务开展与推进。 2.2工程项目管理流程中的数字化应用 工程项目周期长，细项业务极多，基于工程项目流程广泛覆盖，侧重点不同 启动前 经营管理 项目策划 商务部工程部 项目执行 竣工验收 验收管理 后期运维 项目交接 立项管理 投标管理 项目策划书 财务计划 客服 生产 物资设备过程算量质量 劳务客服环境安全 BIM管理施工 算量 支出计划 收入计划 成本支出合同 收入合同 工程造价 结算管理 运维管理 销项发票 进项发票 编码管理 资金管理 档案管理 2.3工程项目管理的数字化体系 以BIM为中心的1+3数字化作业体系，实现串联线上与线下、管理与生产、项目部与合作伙伴 图：以BIM为中心的1+3工程项目管理数字化作业体系 BIM+：以BIM作为数字化管理的重要抓手，结合物联网、AI、AR等技术，在建设工程