笔者从企业生存之道入手，引出制造业对虚实世界融合的需求。在研究虚拟世界的源泉、虚拟现实和元宇宙技术的基础上，创造性地提出虚实融合的“一体两翼”模型。该模型既能完美地揭示虚实融合的本质，又可充分彰显虚实融合世界的生命力和智能。通过对虚实世界连接的桥梁、构筑虚拟世界的元件、虚实世界融合的实现方法等进行论述，系统、简明地描绘了虚实世界融合的技术途径。随后，笔者对虚实融合的经典范例智能制造中的CPS进行了剖析，并为不同规模的制造企业设计了建造CPS的技术方案。最后，对智能制造系统的未来进行了构想。

第1章 企业生存才是硬道理
1.1 企业巨星陨落的原因：熵增定律
1.2 自然界中生命的启示：自然选择
1.3 企业追求的战略目标：永续生存
1.4 先进制造模式的演变：累积进化
1.5 CPS的提出：瓜熟蒂落
1.6 小结
第2章 与现实世界平行的虚拟世界
2.1 得天独厚的虚构能力和创造力
2.1.1 虚构能力
2.1.2 创造力
2.1.3 创造力与想象力、模仿力的关系
2.2 源自现实的虚拟世界
2.2.1 虚拟世界的内涵
2.2.2 虚拟世界的灵魂：0和1
2.2.3 构建虚拟世界的语言：计算机编程语言
2.2.4 虚拟世界的内外部体验
2.3 感知体验虚拟世界的关键技术：虚拟现实技术
2.3.1 虚拟现实技术/系统概述
2.3.2 VR技术的显著特点
2.3.3 VR的典型应用
2.3.4 VR亟待解决的问题
2.3.5 增强现实/混合现实：VR的重要分支
2.3.6 VR的发展趋势
2.4 小结
第3章 元宇宙：虚实融合发展的阶段产物
3.1 元宇宙的概念
3.2 元宇宙的基本特征
3.3 没有虚拟现实就没有元宇宙
3.4 元宇宙的典型应用
3.5 元宇宙亟待解决的问题
3.6 元宇宙的未来
3.7 小结
第4章 虚实世界融合的真谛
4.1 赛博空间
4.2 赛博格
4.3 虚拟人
4.4 虚拟世界与现实世界的辩证关系
4.5 一体两翼：虚实融合世界的释义
4.6 在猜想与试错中前行
4.7 小结
第5章 连通虚拟世界与现实世界的桥梁
5.1 虚实世界通信的媒介：数学
5.1.1 什么是数学？
5.1.2 微缩数学发展史
5.1.3 历时数千年的伟大蜕变：抽象的数字
5.1.4 给想象力插上了翅膀：字母符号体系
5.1.5 跨入高等数学的殿堂：变量的数学
5.1.6 数学的特点
5.1.7 数学的本质
5.2 自然科学与工程技术问题的数学表述
5.3 数学算法与计算机模拟
5.4 阅读欣赏：史上最美的等式（欧拉恒等式）
5.5 小结
第6章 构筑虚拟世界的元件：模型
6.1 模型的概念
6.2 虚拟环境模型
6.3 人造系统模型
6.4 人的行为模型
6.5 小结
第7章 虚实融合世界的实现方法与过程
7.1 从现实到虚拟的两次抽象
7.2 从系统工程走向体系工程
7.3 从简单任务的管理到大型工程项目的管理
7.4 从单向进化到双向协同进化
7.5 小结
第8章 虚实融合的经典范例：智能制造中的CPS
8.1 CPS是虚实融合世界的子集
8.2 CPS模型的演化
8.3 CPS开发与运行面临的挑战
8.4 CPS安全的建模与仿真
8.5 小结
第9章 构建CPS的技术途径
9.1 CPS的架构
9.2 中小企业
9.3 大型企业
9.4 生态圈企业集群
9.5 小结
第10章 未来智能制造系统的构想
10.1 相关技术的发展
10.2 未来的智能制造系统
10.3 小结
参考文献
致谢

本书从智能制造中CPS的提出入手，深入浅出、系统地论述了虚实融合世界的本质，并且给出了虚实融合的方法、技术途径。