制造设备是生产加工过程的基本单元，对制造设备进行数字化、网络化、智能化改造是发展智能制造的必经之路。目前能够进行数字孪生改造的设备集中在数字化程度高､可以进行全自动或半自动加工的设备。DebRoyT等[25]探讨了一种基于数字孪生的增材制造技术，数字孪生模型允许将材料的微观结构变化、加热和冷却速率、凝固参数、残余应力和变形等物理参数集成到一个可跟踪的数值框架中，以减少部件的缺陷与实验次数。CaiYi等[26]构建了一种数控机床的数字孪生模型，将制造数据和感官数据集成进孪生模型中，以提高物理机床的可靠性和加工能力。Bruno Scaglioni等[27]以Mandelli M5机床的数字孪生模型为研究点，探索了基于有限元分析的机床结构件柔度､切削过程模型､传动链模型和控制系统模型。DaryaBotkina等[28]开发了切削刀具的数字孪生模型，通过收集刀具的数据信息来对刀具切削过程不断进行优化。LuoWeichao等[29]设计了一种网络化的机床状态监测平台。实现在移动设备上查看机床的三维模型和监控机床的实时状态，同时利用增强现实技术为用户提供机床加工过程的实时可视化。
目前基于数字孪生的制造设备研究主要是对现有的自动化设备进行数字孪生改造，从而使生产设备在故障预测和维护中比传统自动化设备拥有更强的竞争力。传统制造设备大多基于经验，基于几何､物理模型进行故障预测，但这些方法过于依赖经验数据，对偶发性､不确定性事件响应率低，而基于数字孪生的设备可以通过几何､物理､行为和规则建模来评估设备当前状态。因此开发具有数字孪生功能的制造设备，对制造业产业升级实现智能制造具有巨大的推动作用。