建筑•科技力之KATERRA：行业首只独角兽诞生，装配式指明未来建造趋势.pdf

行业 报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 1 建筑装饰 证券 研究报告 2018 年 09 月 02 日 投资 评级 行业 评级 强于大市 (维持 评级 ) 上次评级 强于大市 作者 唐笑 分析师 SAC 执业证书编号： S1110517030004 tangxtfzq 岳恒宇 分析师 SAC 执业证书编号： S1110517040005 yuehengyutfzq 陈航杰 联系人 chenhangjietfzq 肖文劲 联系人 xiaowenjintfzq 资料 来源： 贝格数据 相关报告 1 建筑装饰 -行业专题研究 :行业上半年订单汇总分析：基建新签增速普遍下滑，政策转向下订单增速有望回升 2018-08-21 2 建筑装饰 -行业专题研究 :百花齐放、百舸争流 多维度考察北京主要互联网家装发展情况 2018-08-20 3 建筑装饰 -行业点评 :智慧路灯建设计划陆续发布，企业积极布局蓝海市场 2018-08-12 行业走势图 建筑 科技力之 KATERRA：行业首只独角兽诞生，装配式指明未来 建造趋势 美国 建筑科技公司 KATERRA 因 年初收到软银领投的 8.65 亿美元， 而 渐渐出现在投资者的视野中。 许多人 好奇为什么看似普通的装配式建筑公司可以在短短 三年内成长为建筑科技行业唯一的独角兽 ？ 与国内的装配式建筑公司相比 它 又有何差别呢？ 因此， 我们全方位分析了 KATERRA 模式： 建筑行业鲜有独角兽， KATERRA 成一枝独秀 由于建筑行业所需人工成本（熟练技术工人）可替代性较差， 再加材料成本的上升 ，导致建筑行业的生产率提高速度 缓慢； 业主与开发商利益不一致，导致 传统模式根深蒂固，装配式的发展 推广难度大； 且房屋需求更新换代慢，科技创新 无用武之地 。因此，建筑行业仅有 这 唯一一家近年来快速成长的 独角兽 公司。 装配 式 叠加产业链整合，四轮融资兽形初显 KATERRA 开创了一个 “装配式建筑 +产业链整合” 的新模式， 基于技术平台将建筑设计、生产、施工，以及中间的物料管理、供应链配送等等整合在一起，全程信息化无缝处理，把建筑当作一个工业品来制造 。目前，经过四轮融资， 共募集资金 11.15 亿美元， 估值超过了 30 亿美元，作为一个初创企业， 成功 跻身独角兽企业行列。 模式创新表现亮眼，融资成功保驾护航 KATERRA 提供全栈式服务来帮 业主和地产商 省去与不同供应商合作的麻烦，并通过 IOT 网络 &SAP 平台来完成人工与物料、一个项目与另一个项目间的协调，在一定程度上，节约了成本，提高了生产效率。预制木结构建筑更是具有生态宜居、材料可循环利用、节能环保、施工快捷、抗震性能好、隔热保温和室内空间得率高等优异性能。公司融资成功与以上优势分不开，同时也与装配式市场潜力大 以及投资者战略计划有关。 未来建筑去向何方，装配式指明方向 传统的建筑方式 耗能高、效率低，装配式建筑能在很大程度上实现规模效应，提高建筑行业生产率。目前，较为流行的几种 装配式 建筑分别为 木结构、钢结构 和 混凝土结构 ，三种建筑 各有优劣 。 由于居民土地私有化、当地资源建造成本、建筑师多年的路径依赖等原因 ， 美国 95%以上的低层民用建筑均为木结构建筑 ，木结构的装配式发展前景较好。 而中国的装配式建筑 则以混凝土结构居多，综合两国现实情况的比较，我国具有发展装配式钢 结构建筑的条件和机遇。 总结 KATERRA 公司基于技术平台将建筑设计、生产、施工，以及中间的物料管理、供应链配送等整合在一起， 实现 全程信息化无缝 管 理 。 凭借与传统模式相比造房耗时短、资金回笼快、市场潜力大等优点，短时间迅速成长为建筑科技行业唯一的独角兽。 KATERRA 公司的经验表明装配式建筑是建筑工业化、提高建筑行业效率的必经之路。而装配式钢结构建筑在工业化程度、生态环保方面均优于 PC 建筑，随着房地产投资增速的持续上行及我国各地区支持政策的落实，钢结构板块景气度有望进一步提升； A 股钢结构各上市公司积极探索业务新模式，经营效率稳步提升，资产负债结构趋于 合理 。 由此，我们维持钢结构行业“强大于市”的评级。 风险 提示 ： 装配式建筑成本较高， 相关政策推广不及预期 -33%-26%-19%-12%-5%2%9%2017-09 2018-01 2018-05建筑装饰 沪深 300 行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 2 内容目录 1. 建筑行业鲜有独角兽， KATERRA 成一枝独秀 . 4 1.1. 建安成本逐年上升，生产率提高缓慢 . 4 1.2. 传统模式根深蒂固，装配式难以一蹴而就 . 5 1.3. 建 筑需求更新换代慢，科技创新少用武之地 . 5 2. 装配式叠加产业链整合，四轮融资兽形初显 . 6 2.1. 创始人资历丰富，收割人才促发展 . 6 2.2. 软银领投 D 轮融资，估值超 30 亿 . 6 2.3. KATERRA 创新模式，建房只需 17 天 . 7 2.3.1. 基于技术平台的全流程精细化管理 . 7 2.3.2. 17 天建成三层小楼 . 8 3. 模式创新表现亮眼，融资成功保驾护航 . 9 3.1. 新模式亮点突出 . 9 3.1.1. 全栈式服务省心、省时、省成本 . 9 3.1.2. IOT 网络 &SAP 平台协调人力、物力、财力 . 9 3.1.3. 预制木结构优点多多 . 10 3.2. 内外因共促融资成功 . 10 3.2.1. 建房耗时短，开 发商资金回笼快 . 10 3.2.2. 装配式市场潜力大，公司未来订单有保障 . 11 3.2.3. 软银 &鸿海计划布局建筑行业 . 11 4. 未来建筑去向何方，装配式指明方向 . 12 4.1. 美国流 行预制木结构建筑 . 12 4.1.1. 综合成本较低 . 12 4.1.2. 施工简单快捷 . 13 4.1.3. 运输条件允许 . 13 4.1.4. 防火规范严格 . 14 4.2. 中国则以预制混凝土结构为主 . 14 4.2.1. 建造历史悠久 . 14 4.2.2. 混凝土性能更适合 . 15 4.2.3. 成本更具优势 . 15 4.3. 中美建房手续的差别 . 15 4.3.1. 美国建房流程 . 15 4.3.2. 国内建房流程 . 16 4.3.3. 比较 . 16 4.4. 我国发展装配式钢结构建筑的 机遇 . 17 5. 总结 . 17 6. 风险提示 . 17 行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 3 图表目录 图 1：全球独角兽数量行业分布 . 4 图 2：美国建筑业人均产值 （美元） . 4 图 3：我国住宅建安成本走势图（单位：元 /） . 4 图 4： KATERRA 公司 . 5 图 5： KATERRA 董事会成员 . 6 图 6：融资历程 . 7 图 7： KATERRA 模式 . 7 图 8： KATERRA 生产的整面墙（包括窗、隔热、电线、卫生管道） . 8 图 9：预制元件被运输到建筑工地 . 8 图 10： 5 天建完两层 . 8 图 11： 9 天建完三层 . 8 图 12： 11 天便可封顶三层小楼 . 8 图 13： 17 天全部打造完成 . 8 图 14： KATERRA 全栈式服务 . 9 图 15： KATERRA SAP HANA 平台 . 9 图 16： KATERRA 建造大楼的内部 . 10 图 17： KATERRA 现场组装 . 11 图 18：模块化建筑 . 11 图 19：软银孙正义 . 12 图 20：鸿海郭台铭 . 12 图 21：预制生产工厂 . 12 图 22：装配式木结构建筑工地 . 13 图 23：模块化建筑运输 . 13 图 24：钉贴纸面石膏板 . 14 图 25：预制混凝土建筑施工工地 . 15 图 26：美国建房流程 . 16 图 27：中国建房流程 . 16 表 1：开发商与业主博弈情况 . 5 表 2： KATERRA 模式与传统模式的比较 . 7 表 3：绿色建筑代表类型比较 . 12 表 4：装配式混凝土与钢结构建筑成本比较（单位：元 /） . 15 表 5：国家相关政策 . 17 行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 4 美国建筑科技公司 KATERRA 因年初收到软银领投的 8.65 亿美元，而渐渐出现在投资 者的视野中。许多人好奇为什么看似普通的装配式建筑公司可以在短短三年内成长为建筑科技行业唯一的独角兽？与国内的装配式建筑公司相比它又有何差别呢？因此，我们全方位分析了 KATERRA 模式： 1. 建筑行业鲜有独角兽， KATERRA 成一枝独秀 从全球独角兽的行业分布状况来看，主要集中在企业服务、电子商务、金融等新兴服务业，数量占比高达 45.53%，而建筑科技行业作为老牌传统行业却仅仅只有一家独角兽，即为成立于 2015 年的美国建筑科技公司 KATERRA，是什么原因造成建筑行业鲜有独角兽的局面呢？ 图 1： 全球独角兽数量行业分布 资料来源： CV Source & CB Insights， 天风证券研究所 1.1. 建安成本逐年上升，生产率提高缓慢 随着工业革命的推进，制造业的生产效率大大提高，大到汽车，小到手机，更新换代的速度越来越快，但是建筑 业 的建造成本依然居高不下。麦肯锡全球研究所研究基础设施和房屋的高级研究员贾恩 米施克（ Jan Mischke）指出，在过去的 60 年里，制造业的生产率增长了 7 倍，而建筑业的生产率却几乎维持不变。 图 2： 美国建筑业人均产值 （ 美元 ） 图 3： 我国 住宅建安成本走势图（单位：元 /） 资料来源： 美国经济分析局 ， 美国人口普查局， 天风证券研究所 资料来源： wind， 天风证券研究所 由 图 2 可以看出， 美国建筑业人均产值在过去的 10 年间变化不大，增长最快时也仅有不到 8%的增长率， 而 建筑业人均产值可以在一定程度上反应建筑行业的生产效率；图 3 则表明， 我国 住宅建安成本从 2009 年到现在呈现逐年递增的趋势， 2016 年中旬以来增长速度更是有所加快。建安成本是房屋建筑成本和房屋设施设备安装成本的简称。房屋建筑成行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 5 本是建设房屋的投入，安装成本是安装房屋设施设备的投入，两者都包括材料成本投入和人工成本。由于建筑行业所需人工成本（熟练技术工人）可替代性较差，再加上消费升级对住宅隔音、隔湿、隔热、坚固、美观等要求增加，导致材料成本也有所上升，因此，建筑行业的生产率提高速度较慢。 1.2. 传统模式根深蒂固，装配式难以一蹴而就 三次工业革命 推动 工业效率大大提高 。 蒸汽机的出现 使 机器代替 了 人力，电力的广泛应用推 动了以流水线为基础的规模化生产，计算机的出现让自动化在工业生产中发挥 了 重要作用 。 每一次生产效率的提高都 离不开 革命性的 创新 ， 而 建筑 行业 的 革新趋势就是发展 装配式 建筑。 装配式建筑 是 通过工厂 生产 预制出包括梁、板、柱和外墙等建筑构件， 并 经过养护 、 验收合格后运输至现场 ，再 进行安装施工 的方式， 虽然初期成本较高，但 长期来看能发挥建筑业的规模效应。 因此包括 KATERRA 在内的建筑科技公司开始往 装配式 的方向靠拢，希望 由此 来发挥标准化和工业化的优势， 降低增量成本 。 表 1： 开发商与业主博弈情况 装配式建筑数量 与普通建筑价格相比 成本谁来负担 结果 很多 一致 业主 开发商愿意做，业主会买单 很少 一致 开发商和建筑商 开发商不愿做，业主无所谓 很少 高 业主 开发商可能做，业主不选择 资料来源： zhulong， 天风证券研究所 由上表结合实际可以看出，第一种情况属于一种理想状态，现实中不可能一下子快进到装配式建筑的成熟阶段。第二、三种情况中，开发商注重的是利益，业主更注重房子的区位和价格，双方博弈的结果应该是仍然保持原有的传统模式，装配式建筑对于开发商和业主来说看似没有直接的结合点。 因此， 建筑业 仍然 是一个相对保守的行业，装配式建筑的发展难以一蹴而就。 1.3. 建筑需求更新换代慢，科技创新少用武之地 装配式建筑需要大量的订单来摊销前期成本，麦肯锡全球研究所的米施克指出，建筑工厂要实现盈利，一年必须要有 3000 到 5000 套新的预制装配式住房订 单，而且这些房屋的配送范围要在工厂的两小时车程之内。在美国，随着千禧一代年纪渐增，房屋需求很大。然而，大多数的房屋需求是在城市里，而在城市，土地资源稀缺等因素限制了装配式建筑的市场。毕竟，房屋不像手机 ，人们 无法直接将旧款房屋丢在抽屉里，然后跑去入手新鲜出炉的最新款。 图 4： KATERRA 公司 资料来源： KATERRA 官网， 天风证券研究所 传统上，建筑公司在新技术上的投入产出比不到 1，低于所有其他主要行业。近几十年来， 美国的建筑行业一直处于生产能力下降而生产成本上升的困境之中。而 KATERRA 的行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 6 出现则为建筑界带来了新鲜的思想和工具，它创新地将硅谷的 技术 、 设计和供应链创新带入 了 建筑领域 ，在提高效率的同时保证质量， 短时间内 迅速成长为建筑科技领域的“一枝独秀”。 2. 装配 式 叠加产业链整合， 四 轮融资兽形初显 KATERRA 创立于 2015 年，在不到三年的时间里累积了超过 13 亿美元的新建筑预订量；在凤凰城和斯波坎市各开设了一家制造建筑构件和产品的木作工厂；拥有超过 1300 人的全球团队。目 前， KATERRA 公 司 在 D 轮 融资中的估值超过 了 30 亿 美元， 说明美国 装配式建筑的需求 量较 大，公司发展前景向好 ， 也 从侧面 印证了装配式 可能是 未来建筑发展 的主流趋势。 2.1. 创始人资历丰富，收割人才促发展 KATERRA 的三位创始人分别是： Michael Marks、 Jim Davidson 和 Fritz H. Wolff。第一位是私募股权界知名人士，曾任特斯拉临 时 CEO， 也 曾掌舵消费电子制造巨头 伟创力 ；第二位是科技投资巨头银湖的创始合伙人之一；第三位是原房产投资公司 沃尔夫公司 的 执行董事长。 除此之外，美籍华人 John Hui 作为富士康的首席战略官也是董事会成员之一，他 同时 也是 SMART 的董事会主席，具有丰富 的管理、领导以及改 革的经验。 KATERRA 公司拥有相对年轻、经验丰富且多元化的董事会成员， 目前有 1300 多 名员工 ， 并且 吸引了来自苹果、谷歌、惠普、诺基亚、 Sandisk 和伟创力等 知名公司 的高级领导和人才。在 KATERRA的企业文化中，重视性别和文化多样 性， 并且致力于建立一个无国界的全球团队，将不同地区、不同性别、不同文化融合起来。 图 5： KATERRA 董事会成员 资料来源： KATERRA 官网， 天风证券研究所 2.2. 软银领投 D 轮融资， 估值超 30 亿 据华尔街日报 报道， KATERRA 公司在 接触软银前计划融 资 4-5 亿美金，但软银鼓励其加速全球扩张，并领投 8.65 亿美金，不仅让公 司 C 轮 融得 的 1.6 亿 美金一下子相形见绌，也 把KATERRA 的 估 值抬升到 了 30 亿 +美金。在软银进入前，已投资 KATERRA 的机构包括德丰杰（ DFJ Growth）、 Khosla Ventures、富士康等。 行业报告 | 行业专题研究 请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明 7 KATERRA 目前 已完成四轮融资，共募集资金 11.15 亿美金。其中， A 轮融资 在 2016 年通过发行豁免证券募集 7560 万美元；随后 B 轮融资 募得 1440 万美元； C 轮融资共募得 1.6亿美元 ，主要 由 Greenoaks Capital 牵头，包括摩尔资本管理公司 (Moore Capital Management)、 Khosla Ventures、 DFJ、鸿海子公司 Icreate Investments 和 Paxion， 共投资1.3 亿美元， 2017 年 6 月 9 日，富士康又加投 3000 万美元，鸿海集团持股比重达 到 13.3%；D 轮融资由 软银领投，还包括 River Park Ventures 和 Four Score Capital，在 2018 年 1 月投资 KATERRA 公司 8.65 亿美元。至此， KATERRA 四轮融资结束， 估值超过 30 亿美元，作为一个初创企业，跻身独角兽行列。 2.3. KATERRA 创 新模式，建房只需 17 天 2.3.1. 基于技术平台的全流程精细化管理 KATERRA 模式实质上是“装配式建筑 +产业链整合”，基于技术平台将建筑设计、生产、施工，以及中间的物料管理、供应链配送等等整合在一起，全程信息化无缝处理，把建筑当作一个工业品来制造，将资源进行高度整合。 图 7： KATERRA 模式 资料来源： KATERRA 官网， 天风证券研究所 KATERRA 公司的发展主要依靠技术进步，通过技术平台将设计、供应链和现场装配贯通起来，使得深度集成和效率提高得以实现。 公司在研发上投入了大量资金，将 500 强企业的技术 尝试 应用到房屋建设中，同时也开发了 公司建房 专 用的 软件和硬件，包括 SAP HANA的全球企业部署以及 KATERRA 市场分析平台 等 ，从房地产和建筑中挖掘数据， 来实现 连接劳动力，优化工作现场活动和库存跟踪等等。 表 2： KATERRA 模式与传统模式的比较 建造 设计 供应链 传统方式 将建筑材料运送至建筑工地，由建筑工人从地基开始逐层建造，封顶之后再进行水电铺设等等。 设计交由装修公司负责，建筑商不涉及这一领域。由顾客与装修公司进行沟通来满足个