序

數字經濟為經濟發展帶來新動能，是社會高質量發展的新引擎。新基建作為數字經濟的基礎保障和重要支撐，已成為人們關注的焦點。在國家和地方新基建相關政策的推動下，各行業、領域紛紛開展新基建實踐探索，加快信息基礎設施建設的步伐。智慧城市、智慧交通、智慧機場等“智慧+”產業作為新基建的典型工程，正在不斷深入推進與拓展。

機場是城市的門戶和交通中心，是涵蓋多類人員與空間的城市基礎設施，體現了城市和國家的實力。由于機場空間中生產與生活要素的高度集中性和復雜性，因此對智慧機場的建設提出了更高要求。為促進民航高質量發展，滿足人民群眾的美好航空出行需求，我國提出了建設“平安、綠色、智慧、人文”四型機場，而智慧是“四型機場”的基本品質，也是實現其他“三型”的基礎和路徑。

龐國鋒博士是我的學生，他博士研究生期間進行虛擬現實相關技術研究，取得突出創新成果。獲得博士學位畢業后的近二十年時間里，他一直堅持本專業和相關領域的思考與研究，連續出版了多本系統仿真和虛擬現實方向的專著，受到讀者歡迎，產生了很好效果。三年前，他告訴我要寫一本關于智慧機場的專著，我頗感詫異。一是智慧機場技術性很強，需要綜合運用物聯網、云計算、大數據、人工智能、虛擬現實、數字孿生等各種技術手段并高效集成在一個智能系統；二是智慧機場專業性很強。機場的建設、運行、管理以及服務、經營，這些都是機場空間中的專業工作，沒受過專門培訓很難體會理解；三是智慧機場綜合性很強。不僅是一種復雜的現代化智能系統，還是數字經濟下具有完整產業鏈的一個獨立的產業方向。建設智慧機場不僅需要系統觀念和整體實踐，還需要從產業發展的視角進行戰略規劃和頂層設計。上述因素使我感覺完成這本書，對他來說專業跨度過大，是一個巨大挑戰。同時，我也認為智慧機場是一項極有意義的工作，非常期待這本書能早日面世。

令人欣慰的是，龐國鋒博士用勤奮、鉆研克服了專業上的跨度，在繁忙的工作之余，搜集材料、勤學深思、廣泛調研、精心撰寫，經過數個寒暑的辛勞，幾易其稿，終于完成了這本專著。今年春節前，他專門花時間給我進行了介紹和講解。我感到這本書有三個鮮明的特色，第一，這本書構建了智慧機場建設理論體系，從生產運行、旅客服務、安全管控、商業經營、企業管理等業務領域，全面梳理了智慧機場建設內容與建設重點，介紹了智慧機場的規劃設計方法和重點業務信息系統，具有很強的綜合性和實用性。第二，這本書根據智慧機場的需求特點，提出了智慧機場數字孿生的總體架構，給出了智慧機場數字孿生系統的完整實現過程，通過構建全要素全流程機場仿真系統，設計了面向數字孿生實現在線仿真和實時預測的方法。與現在一些只完成物理建模和數據智能的“數字孿生”相比，無疑具有一定的先進性和開創性。第三，這本書雖然寫的是智慧機場，但一定意義上給出了智能系統開發的一種通用技術路線。對于任何一個智能系統，首先要深研其業務流程，分析各個業務流程間的交聯交互關系，通過全面的協同協作，達成各方共同一致的情境意識，并在同一時鐘標準、同一事件體系的驅動下推進各自進程。因此，協同協作系統作為智能系統的“心臟”，是一個開發重點；其次，會思考、能預測是“活”的智能系統的標志，而預測決策任務只能由數字孿生產生的模型智能來承擔，因此，數字孿生作為智能系統的“大腦”，是另一個開發重點；最后，要順應未來社會無人化、智能化的發展趨勢，重點開發無人化、智能化裝備體系。除上面三個鮮明特色以外，這本書還進行了大量案例分析，給出了不同規模不同類型智慧機場建設項目的建議，有助于決策部門精準規劃，避免貪大求全?？傊緯仁且槐緦W術專著，為相關專業領域學術和教育工作者提供了參照和借鑒；又是一本實用的工具書，對企業設計解決方案、開發實際業務系統也不乏參考價值；并且本書也有助于對數字經濟、新基建和社會數字化智能化轉型感興趣的普通讀者深入了解相關領域的研究進展。

目前，我國正處于從民航大國向民航強國跨越的關鍵時期，根據民航戰略謀劃，到2025年，我國運輸機場數量將達到270個，到2030年將達到400個，覆蓋全國所有地級行政區域和99%以上的人口地區。未來，我國新建和改造的機場均將向智慧化方向發展，成為助推我國高質量發展的又一高級別新興產業。

總之，智慧機場建設已揚帆起航，《智慧機場建設概論》的出版恰逢其時，相信這本書能夠在智慧機場建設中起到有益作用，同時祝愿龐國鋒博士做出更大貢獻。

中國仿真學會原理事長、中國工程院院士

2022年3月