随着信息技术的快速发展，传统装备正在向智能化和信息化方向转变。装备特别是关键装备持续良好运行对客户来说特别重要，这样装备运行状态的监控十分必要。将装备监控技术与网络通信技术、传感器技术深度融合，可以加速装备向智能化迈进，提升智能化水平，具有重要研究意义。现有的对传统装备的监控方法是现场观测，利用数据图表来表示，可视化程度低，实时性差，缺乏虚实交互能力。  数字孪生是以数字化方式创建物理实体的虚拟模型，通过虚实交互反馈、数据融合分析、决策迭代优化等手段，为物理实体提供更加实时、高效、智能的运行或操作服务，是集成多学科、多物理量、多尺度和多概率的仿真过程。数字孪生已经在结构及装备健康监测等领域有了一定的发展。   

利用数字孪生技术对传统装备进行改造，可以实现基于数字孪生的装备运行状态实时监控，构建虚拟实体与物理实体双向互联的数字孪生体。譬如，基于Unity 3D 平台构建与真实装备（物理实体）保持高度一致性的数字孪生体。

例如，首先，构建基于数字孪生五维模型的装备运行状态实时监控系统; 其次，在获取装备实际运行数据后，通过 XML 文件的 TCP/ IP 通信协议进行数据通信，完成数据的实时传输，最终将数据上传至 MySQL 数据库中存储; 最后利用支持实时三维监测装备运行状态的场景漫游。支持通过查询装备的历史运行数据来再现装备历史运行状态，对后续装备运行状态评估和故障检测提供依据。另外，可以基于 LabVIEW 平台开发的三维可视化模块可以实现结构及装备实际状态的全景展示，为结构及装备的状态监测提供了新的数据可视化途径。  再例如，中国航空规划设计研究总院有限公司，结合makeTwin架构，基于航空基础设施实际需求开发了一套数字孪生实时监控系统。该系统具备数据管理、三维模型创建与管理、场景管理、数据分析展示等功能，实现了航空基础设施以下应用：   

数据可视化管理：实现对厂房、车间、产线等历史数据存储以及数据的访问。在现场数据采集的同时，基于OPC的数据采集客户端一方面会将采集到的数据解析后推送到三维渲染场景，进行监控画面更新；一方面会将数据按照时间顺序存入到非关系型MongoDB数据库中，可以支持监控数据的回放、导出分析使用等功能。

三维模型创建与管理：根据需求建立厂房、车间、产线的三维模型，形成模型库的创建及管理。三维场景渲染包括虚拟对象（主体设备、物流设备等）和车间场景的更新显示，以及场景中各类动画、特效的更新显示。   

虚拟场景管理：实现各生产线、设备的开启状态、运行状态实时显示，同步显示物流设备（需要采集实时位置数据）的实时位置以及运行状态。   

实时数据分析展示：开发多种类型的数据监控与分析面板，支持管理者对车间、设备的管理、决策工作，包括：预警信息的展示，设备能耗分析界面，产品能耗界面，数据统计信息。