证券研究报告 | 行业专题研究
2023 年 03 月 26 日
建筑装饰
AI 对建筑设计行业影响几何？
建筑设计为智力密集型行业，创造性环节占比约30%。建筑设计作为智 增持（维持）
力密集型服务行业，高度依赖人力资源，人力成本占业务总成本的比例高
达 70%-90%。业务拆分看，设计项目包括招投标方案设计、初步设计、
深化设计（出具施工图）三大环节，我们估算其中方案设计、初步设计约 行业走势
占总设计量的 30%-40%，深化设计（含施工图）占比约60%-70%，创
造性工作主要集中于前端方案设计。根据品览科技对设计工作流复盘，设
计师约有 73%的时间在处理偏机械化工作，其余27%为协调沟通和创造。 建筑装饰沪深300
16%
从草图到CAD、CAD到 BIM，建筑设计信息化建设路径已初步完善。
90 年代由住建部领导的“甩图板”工程开启了建筑设计信息化建设序幕， 0%
自此 CAD 逐步替代传统板绘，实现2D 图纸电子化设计。2011 年住建部
发布《2011-2015 年建筑业信息化发展纲要》首次提出将 BIM（Building -16%
Information Modeling）纳入信息化标准建设内容。对比传统CAD，BIM
-32%
着力于实现基于 3D 模型的设计模式，以解决工程行业信息传递中的断层
2022-03 2022-07 2022-11 2023-03
问题（例如传统 2D 设计图纸在空间信息表达方面存在局限性），提高建
筑全生命周期（施工、运维等）效率。2022年住建部明确要求“十四五”
期间推动BIM 全过程应用，到 2025 年“基本形成 BIM 技术框架和标准
体系”，预计后续 BIM 将成为主流设计及项目管理平台。3D BIM模型所 作者
携带信息量较 2D CAD 图纸指数级增长，可为智能 AI 设计提供更肥沃的
分析师 何亚轩
信息化土壤。
执业证书编号：S0680518030004
AI 技术赋能，建筑设计智能化发展方兴未艾。近年来通过将 AI 算法嵌入 邮箱：heyaxuan@gszq
、等信息化设计平台，部分设计院 软件开发商初步实现了针对
CAD BIM /分析师 程龙戈
某个项目环节的自动化设计，主要包括：
执业证书编号：S0680518010003
1）由初步设计图纸智能化生成施工图纸：如品览科技旗下筑绘通邮箱：chenglongge@gszq
（AlphaDraw）产品，通过嵌入包含行业标准数据、规范要求、工程经验 分析师 廖文强
及常用做法的知识库，基于自研的施工图绘图智能算法，智能辅助设计师 执业证书编号：S0680519070003
绘制施工图图纸，部分环节（如楼梯间、地暖等）可实现 自动区域
100% 邮箱：liaowenqiang@gszq
排布，降低90%设计时间。
研究助理 李枫婷
2）基于场景分析形成初步设计方案：如华设集团旗下 AI Road，在进行 执业证书编号：S0680122060010
桥梁上、下部结构的参数化建模以及构件和起终点指定后，可自动创建桥
邮箱：lifengting3@gszq
梁模型，并生成高清渲染图，同时可与EICAD、BIM 等信息化平台互通进
相关研究
行进一步深化设计。
1、《建筑装饰：“一带一路”与“中特估”后续还可期待
从上述智能设计产品看，当前主流的AI 建筑设计主要基于规则引擎、决
策树等算法，针对半标准化环节（如算量、施工图）或项目可自动化/智 什么？》2023-03-19
能辅助生成方案，提升设计效率，但其无法替代：1）创意类设计项目； 2、《建筑装饰：中东外交破局，“一带一路”大年》2023-
2）需根据人工需求反馈进行调整的设计任务（目前仍为设计师消化需求
03-12
后转化输出为 AI 模型所需参数）。创意化/根据需求及时迭代的输出仍需
更成熟的深度学习算法。3、《建筑装饰：建筑央企如何改善ROE 与现金流表现？》
2023-03-05
AIGC 浪潮来袭，有望全面颠覆设计行业生态。AIGC（AI 生产内容）基
于生成对抗网络（GAN）、大型预训练模型、扩散模型（Diffusion Model）
等算法，可实现 AI 由“模仿”向“创造”的转变，同时可通过反馈迭代
持续成长，提高内容输出质量。3 月 15 日 OpenAI 发布多模态大模型 GPT-
4，其不仅在语言处理能力上显著提升，还同时具备对图像的理解和分析
能力，为当下全球 AIGC 的标杆。GPT提供通用、逻辑与智能，模型微调
与多模态构成万物互联基础。大模型相对通用，通过结合细分领域数据微
调，可以针对垂直领域做微调优化，结合多模态的发展，大模型可以使用
现实中各领域的不同模态输入输出数据进行微调，优化出功能多样的多模
态模型，在各行各业落地。当前 GPT 已接入办公、教育、绘画等多个领
域，后续通过赋能建筑设计，有望在创意式、需求互动型设计项目中进一
步形成人工替代，全面颠覆行业发展模式。
请仔细阅读本报告末页声明 2023 年 03 月 26 日
AI 建筑设计生态形成对行业有何影响？
现有 AI 建筑设计技术以规则引擎为主，通过内嵌规则识别式算法实现部
分标准化环节的自动设计；AIGC 变革有望进一步深化AI 建筑设计发
展，实现“需求输入”-“创意／方案设计”－“需求反馈”－“方案更
新”-“深化设计”的完整闭环。我们分析 AI 建筑设计生态的逐步完善
有望从三个方面赋能龙头设计公司：
1）扩大管控半径，拓宽龙头成长边界。龙头设计院在技术、品牌等方面
虽具备明显优势，但受制于业务高度依赖人工，存在管控半径约束。AI 智
能化设计通过降低人工需求，有望大幅扩大管控半径，提升设计院业务承
接量，进而打开龙头成长空间。
2）提质增效、加快周转，优化商业模式。基于上市设计企业人均创收及
人均成本测算，若整体人员效率提升10%，设计利润率可提升约8 个 pct。
同时，AI 建筑设计可大幅缩短项目周期，降低前置人力成本开支，改善
现金流及周转率，叠加净利率上行，整体 ROE 有望明显提升，商业模式
有望显著优化。
3）SaaS 化设计平台，开拓成长新引擎。AI 设计平台除底层算法外，数
据集为更核心壁垒，龙头设计院基于业内领先的案例库及数据池，有望开
发或联合开发更强大、行业适配性更优的 AI 算法平台，并通过持续的行
业数据积累迭代算法，优化设计效率及设计品质。后续通过算法平台的
SaaS 商业化推广，有望打造新业务增长点。
龙头优势更为突显，行业格局优化在即。建筑设计行业格局分散、市场集
中度较低，核心原因在于高度依赖人工，龙头规模受限于管控半径，当前
AI 加快应用，助力龙头突破供给瓶颈，技术、品牌优势得以更好发挥，市
占率有望持续提升，竞争格局有望优化。同时，依托在 AI 领域的先发优
势以及基于丰富资源持续迭代的算法平台，头部设计院有望在设计 AI 领
域构建护城河，进一步夯实龙头地位。
投资建议：AIGC技术浪潮来袭，行业应用加快落地，“AI+建筑设计”生
态完善有望全面颠覆行业发展模式，优化竞争格局，建议关注：1）受益
人效增长，有望拓宽管理半径、加速提升市占率的优质设计龙头；2）软
件开发实力强，在 AI 渗透率快速提升趋势下，具备较大市场化推广能力
的设计企业。重点推荐华设集团（旗下EICADv5.0 版+AiRoad 实现 SaaS
化推广，PE8X，2023 年 PE，下同）、华阳国际（加速 BIM 国产化，实
现 AI 应用与自研BIM 平台对接，PE11X）、苏交科（已开发规划决策支
持信息化系统，PE13X）、中衡设计（旗下衡星信息专注 AI、信息化研发）、
设计总院（已实现设计业务全面上云，PE11X）；关注房建设计龙头筑博
设计（PE12X）、启迪设计等。
风险提示：AI设计技术发展不及预期，SaaS等商业化模式开拓不及预期。
重点标的
股票 股票 投资 EPS （元） P E
代码 名称 评级 2021A2022E 2023E2024E 2021A 2022E2023E 2024E
603018.SH 华设集团 买入 0.901.041.201.3710.89.48.1 7.1
002949.SZ 华阳国际 买入 0.541.291.601.9731.313.110.58.5
300284.SZ苏交科-- 0.370.420.470.5416.814.713.211.6
设计总院
603357.SH -- 0.830.950.991.0812.611.110.69.7
资料来源：Wind，国盛证券研究所 *其中苏交科、设计总院 EPS 来自 Wind 一致预期
P.2请仔细阅读本报告末页声明
2023 年 03 月 26 日
内容目录
专题正文 .......................... 4
投资建议 .......................... 8
风险提示 ......................... 10
图表目录
图表 1：部分上市设计公司人力成本占比 ............... 4
图表 2：设计业务流程 ..................... 4
图表 3：BIM 平台主要实现基于“三维模型”的全流程管理 ................ 5
图表 4：筑绘通AI 设计产品.................... 5
图表 5：AI 从训练到落地应用流程 ................. 6
图表 6：人均效率提升后降本增效测算（金额单位：万元） ................ 7
图表 7：人力成本前置、长周期影响项目现金流及周转率 ............. 7
图表 8：设计公司智能化与数字化布局情况 ................... 8
图表 9：重点建筑设计公司估值表 .................. 9
P.3请仔细阅读本报告末页声明
fUdVfZyUpPmP7NcMbRmOoOpNoNjMqQtQjMpNzQ9PnPoPMYmNnMNZmNtN2023 年 03 月 26 日
专题正文
建筑设计为智力密集型行业，创造性环节占比约 30%。建筑设计作为智力密集型服务
行业，高度依赖人力资源，人力成本占业务总成本的比例高达 70%-90%。业务拆分看，
设计项目包括招投标方案设计、初步设计、深化设计（出具施工图）三大环节，我们估
算其中方案设计、初步设计约占总设计量的 30%-40%，深化设计（含施工图）占比约
60%-70%，创造性工作主要集中于前端方案设计及初步设计。根据品览科技对设计工作
流复盘，设计师约有 73%的时间在处理偏机械化工作，其余 27%为协调沟通和创造。
图表 1：部分上市设计公司人力成本占比
100%
89.5%
90%
79.1% 78.0%
80% 73.8%
70% 62.4%
60%
47.6%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
设计总院 华设集团 山水比德 杰恩设计 设研院 苏交科
资料来源：公司公告，国盛证券研究所
图表 2：设计业务流程
资料来源：品览科技官网、华阳国际招股说明书，国盛证券研究所
AI 设计技术发展现状如何？
从草图到CAD、CAD 到 BIM，建筑设计信息化建设路径已初步完善。90 年代由住建部
领导的“甩图板”工程开启了建筑设计信息化建设序幕，自此 CAD 逐步替代传统板绘，
实现 2D 图纸电子化设计。2011 年住建部发布《2011-2015 年建筑业信息化发展纲要》
首次提出将BIM（Building Information Modeling）纳入信息化标准建设内容。对比传统
CAD，BIM 着力于实现基于 3D 模型的设计模式，以解决工程行业信息传递中的断层问
P.4请仔细阅读本报告末页声明
2023 年 03 月 26 日
题（例如传统2D 设计图纸在空间信息表达方面存在局限性），提高建筑全生命周期（施
工、运维等）效率。2022 年住建部明确要求“十四五”期间推动BIM 全过程应用，到
2025 年“基本形成BIM 技术框架和标准体系”，预计后续 BIM 将成为主流设计及项目管
理平台。3D BIM模型所携带信息量较 2D CAD 图纸指数级增长，可为智能AI 设计提供
更肥沃的信息化土壤。
图表 3：BIM 平台主要实现基于“三维模型”的全流程管理
资料来源：国盛证券研究所
AI 技术赋能，建筑设计智能化发展方兴未艾。近年来通过将AI 算法嵌入 CAD、BIM 等
信息化设计平台，部分设计院/软件开发商初步实现了针对某个项目环节的自动化设计，
主要包括：
由初步设计图纸智能化生成施工图纸：如品览科技旗下筑绘通（AlphaDraw）产品，
通过嵌入包含行业标准数据、规范要求、工程经验及常用做法的知识库，基于自研
的施工图绘图智能算法，智能辅助设计师绘制施工图图纸，部分环节（如楼梯间、
地暖等）可实现 100%自动区域排布，降低 90%设计时间。
基于场景分析形成初步设计方案：如华设集团旗下 AI Road，在进行桥梁上、下部
结构的参数化建模以及构件和起终点指定后，可自动创建桥梁模型 ，并生成高清渲
染图，同时可与 EICAD、BIM 等信息化平台互通进行进一步深化设计。
图表 4：筑绘通 AI 设计产品
资料来源：品览科技官网，国盛证券研究所
P.5请仔细阅读本报告末页声明