建筑装饰-AI赋能建筑设计，行业困局突围在望

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请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 行 业 研 究 行 业 跟 踪 报 告 证券研究报告 ＃industryId＃ 建筑装饰 ＃investSuggestion＃ 推荐 ( ＃ investS uggesti onChan ge＃ 维持 ） 重点公司 重点公司 EPS（元） 23E 24E 评级 中国中铁 1.44 1.60 增持 中国铁建 2.24 2.49 增持 中国交建 1.31 1.43 增持 中国化学 1.06 1.23 增持 鸿路钢构 2.37 2.92 增持 华设集团 1.12 1.24 增持 设计总院 1.08 1.23 增持 苏交科 0.54 0.60 增持 华阳国际 0.81 1.00 增持 来源：兴业证券经济与金融研究院 ＃relatedReport＃ 相关报告 《【兴证建筑】周观点：建筑央 企 Q1 业绩表现整体略超预期， 中特估行情行稳致远》2023-05- 04 《【兴证建筑】建筑行业 2022 年 报&2023 一季报总结：建筑央企 基本面行稳致远，继续坚定推荐 “一带一路&中特估”行情》 2023-05-03 《【兴证建筑】Q1 建筑板块基金 重仓持股分析：建筑重仓持股占 比环比持续提升，中字头央企加 仓最多》2023-04-24 ＃emailAuthor＃ 分析师： 孟杰 mengjie@xyzq.com.cn S0190513080002 童彤 tongtong@xyzq.com.cn S0190522020001 郁晾 yuliang23@xyzq.com.cn S0190523040003 投资要点 ＃summary＃ ⚫ 建筑设计行业多痛点： 痛点一：行业景气周期下行，需求增速明显放缓。2017 年-2021 年工程设 计行业收入同比增速分别为 11.15%、14.86%、10.54%、7.61%、4.79%， 增速放缓显著。地产行业景气度下行，基建投资中长期进入中低速增长新 常态，建筑设计行业需求增量空间有限。 痛点二：设计人员成本占比高，人效提升难度大。建筑设计行业是人员密 集型产业，龙头企业的人力成本占比集中在 50%到 60%区间；人均创收、 创利较为稳定，收入增长主要依靠员工人数增长。建筑设计项目规模相对 较大、环节较多，容易出现信息偏差，协同管理方式低效以及信息化程度 低，制约设计院人效提升。 痛点三：行业集中度分散，龙头市占率提升缓慢。自 2018 年以来前五大 设计院的市占率基本保持稳定，自 2018 年由 9.64%上升至 2022 年的 10.65%，4 年仅提升 1.01pct，龙头市占率较低且提升缓慢。地域特征明显， 人效提升难度大，设计企业管理半径有限，企业难以持续扩大规模。 ⚫ AI+设计现状：目前主要应用于方案设计阶段，初步设计、施工图设计阶 段应用相对较少。设计行业中部分上市公司已开始布局 BIM 与人工智能， 开展工程数字化设计等多方面业务。AI ROAD 交通快速方案设计系统、 Arko AI 快速效果图生成工具、万翼 AI 审图、Arctron ArcOS 智慧建筑操 作系统、TransBIM 施工图智能生成等具有代表性的 AI 设计软件，已开始 应用于设计的各个阶段，如通过 TransBIM 设计，协同效率可以提升 10 倍、人效提升 5 倍，设计成本降低 90%，建安成本降低 10%。 ⚫ AI+设计未来：龙头优势显现，设计行业痛点突围可期。 数字建设提供更多可能性，提升设计多专业、跨区域协同性。方案设计阶 段，AI 技术能够启发设计创意；初步设计阶段，AI 技术提高工程效益， 降低成本浪费；施工图设计阶段，AI 技术使得各方协同效率提升。 突破人员产能瓶颈、提升人效，打开龙头企业成长空间。在 AI 的冲击下， 更高效绘图带来人均创收的大幅提升，减少基础绘图人员数量，降低人员 薪资的成本。以华设集团为例，在假设营业总成本、营业外收支、所得税 均不变的前提下，进行净利率对人效提升的敏感性分析，人效提升 10%， 可以给企业带来 8%的净利率增长。 扩大管理半径，率先开展 AI 的龙头，市占率有望持续提升。结合 AI 技术 能够打破地域限制，快速掌握某一地区的建筑特性，增强方案与当地特质 的适配性，推动企业异地业务拓展，龙头企业异地业务增速有望提高。AI 的介入有望改变建筑业市场布局，通过提高行业核心技术门槛从而提升行 业集中度。 ⚫ 投资建议：设计行业需求增速放缓，设计人员成本高、信息化程度低的背 景下，政策持续落地推进工程数字化设计，AI 有望解决设计行业多痛点， 赋能设计提质增效，建议重视率先布局 AI 设计、抢占市场先机的设计龙 头：【华建集团】、【华设集团】、【设计总院】、【华阳国际】、【苏交科】。 ⚫ 风险提示：宏观经济下行风险、在手订单落地不及预期、省外业务开拓不 及预期、项目进度不及预期 ＃title＃ AI 赋能建筑设计，行业困局突围在望 ＃createTime1＃ 2023 年 05 月 07 日 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 - 2 - 行业跟踪报告 目 录 1、建筑设计行业多痛点 .......................................................................................... - 3 - 1.1、行业景气周期下行，需求增速明显放缓 .................................................... - 3 - 1.2、设计人员成本占比高，人效提升难度大 .................................................... - 4 - 1.3、行业集中度分散，龙头市占率提升缓慢 .................................................... - 6 - 2、AI 赋能建筑设计，痛点解决在望 ..................................................................... - 8 - 2.1、政策持续加码工程数字化设计 ................................................................... - 8 - 2.2、现状：AI+设计现状应用如何 ..................................................................... - 8 - 2.3、未来：AI+设计龙头优势显现，设计行业痛点解决可期 ....................... - 13 - 3、投资建议及标的推荐 ........................................................................................ - 16 - 图目录 图 1、设计行业收入增速逐年递减 ......................................................................... - 3 - 图 2、设计行业新签订单增速维持低位 ................................................................. - 3 - 图 3、基础设施建设投资额及增速 ......................................................................... - 4 - 图 4、房地产开发投资额及增速 ............................................................................. - 4 - 图 5、部分上市建筑设计院人力成本占比 ............................................................. - 4 - 图 6、建筑设计院人力成本近三年呈上升趋势 ...................................................... - 4 - 图 7、设计院员工人均创收、创利较为稳定.......................................................... - 5 - 图 8、设计院收入与员工人数增速相关性强.......................................................... - 5 - 图 9、传统模式点对点、理想模式同步协同.......................................................... - 5 - 图 10、我国 2021 年建筑信息化渗透率仅为 0.13% .............................................. - 5 - 图 11、2021 年中国工程设计企业 20 强营业收入（亿元）及市占率（%） ...... - 6 - 图 12、建筑设计行业流程图 ................................................................................... - 9 - 图 13、设计不同阶段产值占比 ............................................................................... - 9 - 图 14、AI ROAD 沿路线导出彩平图 ...................................................................... - 9 - 图 15、AI ROAD 节点方案效果图 .......................................................................... - 9 - 图 16、ArkoAI 在 Revit 中的使用 ......................................................................... - 10 - 图 17、ArkoAI 支持按需调整参数 ........................................................................ - 10 - 图 18、上传文件利用 CAD 进行图形解析 ........................................................... - 10 - 图 19、自动生成审图报告 ..................................................................................... - 10 - 图 20、Arctron ArcOS 组成模块 ............................................................................ - 11 - 图 21、TransBIM 大智慧技术架构 ........................................................................ - 11 - 图 22、TransBIM 首套施工图通过审查 ................................................................ - 11 - 图 23、AI+BIM 设计示意图 .................................................................................. - 14 - 图 24、TransBIM 提升协同设计水平、降本增效 ................................................ - 14 - 表目录 表 1、行业 Top 5 的市占率提升缓慢 ...................................................................... - 6 - 表 2、龙头上市设计企业分地区收入占比情况梳理 .............................................. - 7 - 表 3、工程数字化设计等相关政策 ......................................................................... - 8 - 表 4、净利率对人效提升的敏感性分析 ............................................................... - 15 - 表 5、华建集团历年主要财务指标（亿元）........................................................ - 16 - 表 6、华设集团历年主要财务指标（亿元）........................................................ - 17 - 表 7、设计总院历年主要财务指标（亿元）........................................................ - 18 - 表 8、华阳国际历年主要财务指标（亿元）........................................................ - 19 - 表 9、苏交科历年主要财务指标（亿元） ........................................................... - 20 - 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 - 3 - 行业跟踪报告 报告正文 1、建筑设计行业多痛点 1.1、行业景气周期下行，需求增速明显放缓 建筑设计行业收入增速放缓，2021 年增速仅为 4.79%。根据住建部公布数据，2017 年至 2021 年工程设计行业收入由 4013.0 亿元增长至 5745.3 亿元，年化复合增速 为 9.39%，但分年度来看，2017 年-2021 年收入同比增速分别为 11.15%、14.86%、 10.54%、7.61%、4.79%，增速放缓显著。近年来，设计行业新签订单增速同样低 位运行。 图 1、设计行业收入增速逐年递减 图 2、设计行业新签订单增速维持低位 资料来源：住建部，兴业证券经济与金融研究院整理 资料来源：住建部，兴业证券经济与金融研究院整理 建筑设计行业，按业务类型主要分为建筑设计、基建设计、工业设计等。建筑设 计主要包括住宅、办公楼、体育场、医院、学校及其他公用建筑；基建设计主要 涵盖了机场、码头、火车站等交通建筑和各级道路的规划设计；工业设计对象为 工业生产服务的各类建筑，如生产车间、辅助车间、动力用房、仓储建筑等。 地产行业景气度下行，基建投资中长期预计进入中低速增长新常态，建筑设计行 业需求增速放缓。2022 年以来，房地产投资持续下行，2022 年、2023Q1 投资分 别同比下滑 10.0%、5.8%，尽管部分地方政府陆续出台地产刺激政策，地产销售 端数据已有改善，投资降幅收窄，但在“房住不炒”的大背景下，预计未来地产 投资难有大的增长。2022 年以来稳增长政策持续落地，基建投资迎来了阶段性加 速，基建相关设计单位持续受益，但中长期来看，我国基建投资占 GDP 比例过高， 在中央严控地方政府债务的大背景下，基建投资的需求弹性将逐渐衰减。参照美 国和日本经验，随着我国经济增速由高速增长转入中低速增长，基建投资大概率 向 GDP 增速回归。综合上述分析，预计建筑设计行业未来需求增长空间有限。 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明 - 4 - 行业跟踪报告 图 3、基础设施建设投资额及增速 图 4、房地产开发投资额及增速 资料来源：Wind，兴业证券经济与金融研究院整理 资料来源：Wind，兴业证券经济与金融研究院整理 1.2、设计人员成本占比高，人效提升难度大 设计企业人员成本占比高，近三年呈上升趋势。建筑设计是人员密集型产业，龙 头企业的人力成本占比集中在 50%到 60%区间，部分企业人力成本较低的主要原 因是公司开展总承包和新能源等项目，采购成本占比上升。我们统计了华建集团、 华设集团、设计总院、华阳国际、苏交科等五家上市设计院人力成本占比情况， 由 2020 年的 46.2%提升至 2022 年的 53.8%，占比呈现逐年上升的趋势。 图 5、部分上市建筑设计院人力成本占比 图 6、建筑设计院人力成本近三年呈上升趋势 资料来源：公司 2022 年报，兴业证券经济与金融研究院整理 资料来源：公司公告，兴业证券经济与金融研究院整理 注：上述数据为华建集团、华设集团、设计总院、华阳国际、 苏交科等五家上市设计院人力成本、营业成本之和以及二者 的比值 人均创收、创利较为稳定，收入增长主要依靠员工人数增长。我们进一步统计华 建集团、华设集团、设计总院、华阳国际、苏交科等五家上市设计院人均收入和 人均净利润，2018 年以来，人均收入在 80 万元左右，人均净利润在 9 万元左右， 整体来看，人均收入、人均净利基本稳定，并未随着公司规模的增长而提升。从 营业收入和员工人数来看，2021 年、2022 年 5 家设计院合计营业收入增速分别为 8.42%、-5.95%，合计员工人数增速分别为 9.89%、-0.97%，二者呈现较强的相关 -40% -30% -20% -10% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 0 50000 100000 150000 200000 250000 2008-02 2008-09 2009-04 2009-11