建設(shè)部署高等級(jí)智能道路具有顯著經(jīng)濟(jì)效益、產(chǎn)業(yè)價(jià)值和社會(huì)效益，不僅可以“面向未來(lái)”滿足車
路協(xié)同自動(dòng)駕駛車輛規(guī)模商業(yè)化落地的發(fā)展需求，也可以“兼容當(dāng)下”降維滿足低等級(jí)自動(dòng)駕駛和   車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需求，支撐開(kāi)展智能交通、智能交管、智能高速、智慧出行服務(wù)，開(kāi)展新型智慧城市建設(shè)。

5.2.1 顯著經(jīng)濟(jì)效益

以實(shí)現(xiàn)L4高等級(jí)自動(dòng)駕駛規(guī)?；涞貫槟繕?biāo)，AD技術(shù)路線所需的費(fèi)用是所有車輛增加車端設(shè)備 或系統(tǒng)升級(jí)到L4的費(fèi)用，而VICAD技術(shù)路線所需的成本約等于建設(shè)C4高等級(jí)智能道路的費(fèi)用與 所有車輛升級(jí)到L2+的費(fèi)用。將兩條路線所需花費(fèi)的費(fèi)用進(jìn)行比較，即可得到兩條路線的經(jīng)濟(jì)性 比較。（1）AD技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)完全L4所需費(fèi)用以北京市為例進(jìn)行估算，截止到2021年末，北京市汽車保有量685萬(wàn)輛32。如果要實(shí)現(xiàn)全部L4級(jí) 自動(dòng)駕駛，保守估算每輛車所需增加的成本約為2萬(wàn)元左右（假設(shè)傳感器1萬(wàn)元、1000 TOPS域控1 萬(wàn)元），則完全實(shí)現(xiàn)L4需要的費(fèi)用約為1370億元。（2）VICAD技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)完全L4所需費(fèi)用基于VICAD技術(shù)路線，實(shí)現(xiàn)完全L4的條件是所有道路和路口按照C4標(biāo)準(zhǔn)完成智能化升級(jí)改造，   同時(shí)車輛具備L2+及以上的自動(dòng)駕駛能力，因此該路線所需費(fèi)用包括道路的升級(jí)改造費(fèi)用和車輛 的升級(jí)改造費(fèi)用兩個(gè)方面：

1. 車輛的升級(jí)改造費(fèi)用主要用于將車輛升級(jí)達(dá)到L2+以上自動(dòng)駕駛能力所需改造成本。2021年 ，國(guó)內(nèi)商用車ADAS整體裝配率約為17.3%。那么北京市685萬(wàn)輛車中，約有566.5萬(wàn)輛車需要升   級(jí)改造，按每輛車升級(jí)改造成本5000元（傳感器、通信設(shè)備、輔助駕駛系統(tǒng)等）進(jìn)行計(jì)算，則所有車輛達(dá)到L2+以上需要的增量成本約為283.25億元。

2. 智能道路的升級(jí)改造費(fèi)用主要用于路口和路段的智能化升級(jí)改造費(fèi)用，以及相關(guān)設(shè)備、系統(tǒng)和平臺(tái)的運(yùn)維服務(wù)費(fèi)用。在路口和路段的智能化升級(jí)改造費(fèi)用方面，根據(jù)中信建投證券的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)33， 2020年路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施單個(gè)交叉路口的C-V2X改造費(fèi)用平均約為81.84萬(wàn)元，每公里高速/快速路    的C-V2X改造費(fèi)用平均約為39.72萬(wàn)元。以上價(jià)格假是在行業(yè)發(fā)展初期出貨量較小的情況下提出   來(lái)的。隨著“新基建”的全面鋪開(kāi)，一方面車路協(xié)同設(shè)備由實(shí)驗(yàn)室形態(tài)向功能量產(chǎn)化階段演變，基礎(chǔ) 設(shè)施建設(shè)成本將會(huì)有大幅降低；另一方面受益于產(chǎn)業(yè)升級(jí)迭代，產(chǎn)業(yè)成本也會(huì)保持持續(xù)的降本收益，比如芯片行業(yè)“摩爾定律”不斷演進(jìn)，從基礎(chǔ)設(shè)施側(cè)來(lái)看，智能算力保持快速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施算力規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，也會(huì)大幅降低高等級(jí)智能道路的投資成本。如圖5.12所示，初步估計(jì)2022年單 個(gè)交叉路口的C-V2X改造費(fèi)用降低至約57.84萬(wàn)元，每公里高速/快速路的C-V2X改造費(fèi)用降低    至約26.88萬(wàn)元，城市道路每公里部署設(shè)備費(fèi)用約為30萬(wàn)元（城市道路存在遮擋等情況，道路智 能設(shè)備部署密度和數(shù)量多于高速公路，所需成本會(huì)相應(yīng)增加），道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資成本降低了約為30%。隨著產(chǎn)業(yè)升級(jí)迭代和車路協(xié)同自動(dòng)駕駛規(guī)?；涞?，建設(shè)費(fèi)用還將會(huì)進(jìn)一步降低。

圖 5.12 路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施單位成本發(fā)展趨勢(shì)在運(yùn)維費(fèi)用方面，一般而言，不同地區(qū)、不同項(xiàng)目、不同公司的設(shè)備運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用成本存差異，但約占設(shè)備總成本的2%～3%，本白皮書(shū)統(tǒng)一按照3%進(jìn)行測(cè)算。那么，城市C4高等級(jí)智能道路建設(shè)總成本費(fèi)用計(jì)算公式為：城市C4道路建設(shè)成本費(fèi)用（元）={路口數(shù)量*路口單價(jià)（元/路口）+公路總里程*里程單價(jià)（元/公里）}*（1+設(shè)備維護(hù)成本系數(shù)），表5.7選擇了北京、上海、杭州三個(gè)城市，并分別計(jì)算出該城市全部建設(shè)C4高等級(jí)智能道路的總成本費(fèi)用。表 5.7 城市C4道路建設(shè)費(fèi)用估算 

仍以北京為例，到2021年底，北京市公路（含高速公路、城市道路、鄉(xiāng)村公路）總里程約為2.23萬(wàn)公里，按照每公里改造/建設(shè)費(fèi)用30萬(wàn)元計(jì)算，城市路口數(shù)量約為0.96萬(wàn)個(gè)，按照交叉路口的C-V2X 改造費(fèi)用57.84萬(wàn)元計(jì)算，全市范圍建設(shè)C4高等級(jí)智能道路的費(fèi)用約為126.10億元；全市所有車 輛達(dá)到L2+以上需要的總費(fèi)用約為283.25億元。那么采用VICAD路線實(shí)現(xiàn)完全L4所需的總費(fèi)用為409.35億元。從經(jīng)濟(jì)性來(lái)看，采用VICAD路線，原來(lái)用于車端的高性能傳感器、大算力計(jì)算平臺(tái)，轉(zhuǎn)移到了路端，實(shí)現(xiàn)設(shè)備與系統(tǒng)的公用化復(fù)用，相對(duì)于AD技術(shù)路線來(lái)說(shuō)，其成本僅占到30%左右。

5.2.2 巨大產(chǎn)業(yè)價(jià)值

VICAD作為一個(gè)牽引性的系統(tǒng)工程，其意義不僅僅在于加速自動(dòng)駕駛的普及應(yīng)用，提高交通安全 和交通效率，我們更加關(guān)注它對(duì)產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)作用，如“兩彈一星”、“航空航天”等國(guó)家級(jí)重大工程一樣，可以帶動(dòng)基礎(chǔ)科學(xué)、尖端技術(shù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)制造與管理體系等跨學(xué)科融合創(chuàng)新應(yīng)用。首先，VICAD可以帶動(dòng)智能裝備、地圖定位、云計(jì)算、通信、安全等相關(guān)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。在自動(dòng)駕駛大規(guī)模落地量產(chǎn)的過(guò)程中，產(chǎn)業(yè)從業(yè)者與監(jiān)管單位都面對(duì)大量的安全問(wèn)題，尤其是高精度地圖、高精度定位、數(shù)據(jù)閉環(huán)等對(duì)精準(zhǔn)性、實(shí)時(shí)性和大數(shù)據(jù)傳輸要求較高的問(wèn)題，在當(dāng)前以單車智能和車云結(jié)合的架構(gòu)中，安全問(wèn)題無(wú)法得到有效的解決，也長(zhǎng)期困擾整個(gè)產(chǎn)業(yè)，而通過(guò)VICAD可以更加 系統(tǒng)化整合跨行業(yè)資源，為跨行業(yè)融合發(fā)展提供不竭動(dòng)力。另外，在通信方面，VICAD是5G、C-V2X通信的重要應(yīng)用場(chǎng)景，將加速通信技術(shù)演進(jìn)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。我國(guó)在5G、C-V2X等先進(jìn)通信      技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)從跟跑走到了領(lǐng)跑地位，確立了在標(biāo)準(zhǔn)和專利方面的全球領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，目前亟需一個(gè)體量充分、市場(chǎng)前景廣闊的應(yīng)用場(chǎng)景，支撐通信行業(yè)加速迭代創(chuàng)新。其次，發(fā)展VICAD，建設(shè)高等級(jí)智能路，是解決當(dāng)前中國(guó)智能化產(chǎn)業(yè)“缺芯少魂”的關(guān)鍵破局點(diǎn)。   從需求構(gòu)建的角度，VICAD為芯片、操作系統(tǒng)等智能化產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)發(fā)展提供了一個(gè)重要機(jī)遇和窗口。從上個(gè)世紀(jì)80年代起，計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了個(gè)人電腦普及，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等兩個(gè)史詩(shī)級(jí)的浪潮，也催生了PC時(shí)代的  “win-tel聯(lián)盟”（微軟與英特爾）,  移動(dòng)時(shí)代的Arm  與Android（谷歌公司）。“芯片+操作系統(tǒng)”     牢牢地控制了相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，不論是從技術(shù)上還是從生態(tài)上，形成了不可逾越的壁壘，唯有新的產(chǎn)業(yè)的誕生，才有可能產(chǎn)生新的生態(tài)主宰者，VICAD應(yīng)當(dāng)肩負(fù)起這個(gè)責(zé)任。另一方面，萬(wàn)物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已經(jīng)不可阻擋，以人工智能為核心驅(qū)動(dòng)力的自動(dòng)駕駛技術(shù)也逐漸成為交通行業(yè)最大的變革因素，智能交通體系即將迎來(lái)以自動(dòng)駕駛為核心驅(qū)動(dòng)技術(shù)的“智能交通物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代，億萬(wàn)級(jí)的“移動(dòng)機(jī)器人”即將接入一個(gè)空前宏大網(wǎng)絡(luò)之中，由此帶來(lái)的智能化產(chǎn)業(yè)機(jī)遇將超越以往。

5.2.3 潛在社會(huì)效益

建設(shè)C4等級(jí)智能道路的社會(huì)效益可以從減少交通事故、緩解交通擁堵和帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)等三個(gè)方面進(jìn)行量化分析：1）減少交通事故經(jīng)濟(jì)收益：VICAD可以大幅度提升交通安全，減少交通事故，讓出行更安全。據(jù)美國(guó)交通部基于600萬(wàn)輛車交通事故分析，單車智能可預(yù)防60%的交通事故，V2X可以減少81%的交通事故35。CIDAS（中國(guó)交通事故深入調(diào)查）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示（見(jiàn)圖5.13），由于駕駛員人為因素造成的交通 事故占比高達(dá)94%，事故原因包括駕駛員未發(fā)現(xiàn)、視線障礙、判斷錯(cuò)誤、錯(cuò)誤操作等36，VICAD理論上可以通過(guò)協(xié)同感知、決策規(guī)劃和控制避免所有的人為交通事故，本次測(cè)算保守起見(jiàn)，在計(jì)算時(shí)規(guī)定VICAD可以預(yù)防80%的交通事故。

圖 5.13 CIDAS事故原因數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)交通事故造成的損失是驚人的——這些損失包括誤工費(fèi)用、醫(yī)療費(fèi)用、法律訴訟費(fèi)用、應(yīng)急救助費(fèi)用、保險(xiǎn)費(fèi)用、財(cái)產(chǎn)損失等。本文僅從交通事故造成的直接財(cái)產(chǎn)損失，以及通過(guò)減少交通事故造成人員死亡所避免的間接經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)行測(cè)算，建設(shè)C4高等級(jí)智能道路減少交通事故的經(jīng)濟(jì)收益計(jì)算公式為：C4道路每年可減少交通事故的經(jīng)濟(jì)收益（元）=（事故直接財(cái)產(chǎn)損失（元）+死亡人數(shù)*死亡賠償金（元/人））*交通事故預(yù)防率（%）2)減少交通擁堵油耗節(jié)約經(jīng)濟(jì)收益：據(jù)2019年中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)布《智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)及對(duì)策建議》，車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可提高道路通行效率10%。交通擁堵經(jīng)濟(jì)損失是多方面的，除了擁堵造成的油耗成本，還會(huì)有擁堵的時(shí)間成本、碳排放及尾氣治理成本等?？紤]在測(cè)算擁堵時(shí)間成本和治理成本的一定期間內(nèi)也可能會(huì)生產(chǎn)GDP，為了規(guī)避與下文“3）帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)收益”中的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)GDP造成重復(fù)計(jì)算，本次測(cè)算主要做擁堵造成油耗經(jīng)濟(jì)損失的估算。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在堵車怠速的情況下每3分鐘的油耗相當(dāng)于正常行駛1公里，以每輛車平均油耗為8升/百公里計(jì)算，則每3分鐘的停車油耗為0.08升，按照每天每輛車堵車的時(shí)間為30分鐘計(jì)算37，交通擁堵造成平均每輛車每天額外油耗為0.8升。按照92號(hào)汽油當(dāng)前價(jià)格和城市機(jī)動(dòng)車保有量、平均出車率等指標(biāo)，本次測(cè)算以C4高等級(jí)智能道路交通擁堵平均降低10%進(jìn)行計(jì)算，油耗節(jié)約的經(jīng)濟(jì)收益計(jì)算公示為：C4道路每年可減少交通擁堵油耗節(jié)約的經(jīng)濟(jì)收益（元）=
（擁堵額外油耗（升/車天）*92號(hào)汽油單價(jià)（元/升）*機(jī)動(dòng)車保有量* 平均出車率（%）*1年天數(shù)（天）*交通擁堵降低率（%）3)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)收益：交通參與者、運(yùn)載工具、設(shè)施一體化協(xié)同系統(tǒng)成為交通系統(tǒng)發(fā)展的大趨勢(shì)。車路協(xié)同等技術(shù)研究也趨向以車路云一體化的智能交通系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)交通控制綜合優(yōu)化與智能決策，強(qiáng)化城市綜合交通智能化協(xié)同管控，提高城市交通道路通行效率和綜合服務(wù)水平，提升交通運(yùn)輸效率。2019年中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)布《智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)及對(duì)策建議》，車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可提高道路通行效率10%。參考《城市群綜合交通運(yùn)輸效率對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響——基于長(zhǎng)三角與粵港澳大灣區(qū)的比較研究》38，綜合交通運(yùn)輸效率每提升1%，對(duì)長(zhǎng)三角和粵港澳本地經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用分別為0. 076%和0. 069%。綜合交通運(yùn)輸體系是由多種運(yùn)輸方式組成的綜合體系，參考該文獻(xiàn)的指標(biāo)選取，本次測(cè)算以反映規(guī)模水平的客貨運(yùn)量作為產(chǎn)出變量指標(biāo)，對(duì)不同交通運(yùn)輸方式的比重進(jìn)行估算?？瓦\(yùn)量（萬(wàn)人次）的運(yùn)輸與貨運(yùn)量（萬(wàn)噸）的運(yùn)輸對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)GDP貢獻(xiàn)是有差異的，為了方便測(cè)算進(jìn)行簡(jiǎn)單比較，本文假設(shè)兩者系數(shù)比值為1。根據(jù)北京、上海、杭州三個(gè)城市客運(yùn)量、貨運(yùn)量數(shù)據(jù)39，40，可得綜合交通運(yùn)輸中不同交通運(yùn)輸方式承擔(dān)比重估算見(jiàn)表5.8。表 5.8 綜合交通運(yùn)輸中不同交通運(yùn)輸方式承擔(dān)比重估算

建設(shè)C4高等級(jí)智能道路帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的收益計(jì)算公示為： C4道路每年帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)收益（元）
=每提升1%對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用（%）*地區(qū)生產(chǎn)總值GDP（元）* 綜合交通效率提升率（%）*公路交通運(yùn)輸承擔(dān)比重（%）綜上，選擇北京、上海、杭州三個(gè)城市，分別用投資收益率和內(nèi)部收益率41來(lái)測(cè)算評(píng)估建設(shè)C4道路所帶來(lái)收益，見(jiàn)表5.9和表5.10。

以北京為例進(jìn)行說(shuō)明：

1. 建設(shè)C4高等級(jí)智能道路的總成本約為126.10億元，按照設(shè)備經(jīng)濟(jì)壽命5年來(lái)進(jìn)行分?jǐn)?，每年投入成本約為25.22億元41；

2. 在5年周期內(nèi)，北京市C4高等級(jí)智能道路每年所帶來(lái)的總經(jīng)濟(jì)收益平均每年約為225.89億元，綜合投資收益率高達(dá)795.68%，內(nèi)部收益率達(dá)到178.06%。

可以看出，建設(shè)C4高等級(jí)智能道路具有顯著經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。建設(shè)部署高等級(jí)智能道路還有更多經(jīng)濟(jì)收益， 本白皮書(shū)暫沒(méi)有進(jìn)一步展開(kāi)分析，比如：（1）避免重復(fù)投資建設(shè)：高等級(jí)智能道路具有全量高精度感知識(shí)別的能力，可以充分發(fā)揮道路系統(tǒng)和設(shè)備設(shè)施的優(yōu)勢(shì)，研究提供交通監(jiān)控執(zhí)法、輿情監(jiān)控、公共安全管理等能力，為交通、公安、城建等多個(gè)政府部門提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)能力服務(wù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備設(shè)施的最大化利用，避免重復(fù)投資建設(shè)和設(shè)備浪費(fèi)。（2）通過(guò)創(chuàng)新應(yīng)用探索更多服務(wù)模式和商業(yè)模式：高等級(jí)智能道路具備車輛、道路、行人、云端高維數(shù)據(jù)的匯聚和實(shí)時(shí)處理分析能力，除服務(wù)于車路協(xié)同自動(dòng)駕駛外，可以不斷探索開(kāi)展更多的商業(yè)化運(yùn)營(yíng)服務(wù)創(chuàng)新，比如智慧交管服務(wù)、城市智慧出行、車輛安全管理等，通過(guò)各類服務(wù)為高等級(jí)智能道路帶來(lái)盈利，最大可能發(fā)揮智能道路價(jià)值。