未来的生产中，所有元件和系统都将与彼此建立联系。而数字孪生，即元件或系统的数字模型，在这一过程的设计、调试和运行阶段，都将起到至关重要的作用。它们能够帮助优化系统、简化生命周期管理。我们积极参与这一领域的研究，目的是建立跨制造商的解决方案。我们目前努力的方向是，在未来可以为客户提供数字孪生工厂，使客户可以快速简单地将定制化生产的 Festo 产品的数字孪生整合到工程设计环境中。
产品的功能以前所未有的速度大量增加，为机器制造商在要求和工作量方面带来巨大挑战，所以，我们希望以后可以为我们的元件和系统提供数字孪生。基于物理的模型准确地再现了各个部件的各种功能， 这大大缩短了客户的项目时间线，提高了生产率。即使还没有触摸到实际物体，客户就可以对硬件进行模拟、测试，并做出调整。例如，客户可以使用虚拟模型设计和编程，创建最佳的高效搬运系统。机器制造商可以在初期发现并改正错误，这对之后系统的高效可靠运转来说相当关键。
数字孪生并非是简单地模拟 3D 模型的各项功能。数字孪生是一种数字表示法，其中包含丰富的元件信息。包括元件的功能、它们在机器中的作用、运行状况、动态性和运动学的仿真，以及通信，都有唯一的描述。
工业 4.0 的机器架构完全基于数字孪生。数字孪生具有标准化的通信接口，因此客户在机器整个生命周期的模拟操作都更加简单：从机器的虚拟调试和控制，到数据采集以及后期的增值服务，如维修或诊断等。过去，机器并未完全实施数字化，很难将所有元件都建立联系。因此，Festo 正在开发无缝互联、一致的通信技术。其中已经实现标准化的一个接口就是功能仿真接口 (FMI)，用于连接不同制造商的实体模型。管理壳是数字孪生实施的一个核心技术元素。
数字孪生在具体方案的规划和准备阶段就可以将事情简单化。智能算法可用于设计和配置最佳且可以节省能源的元件。
In a virtual model, the system operator doesn't need to do any programming to test whether the slide can be moved, for example, and can view the process data from the displacement encoder or end position sensor. If the developer wishes to create control sequences for the machine, they can easily be compiled using the components’ functions such as extend, rotate or grip.
The condition monitoring generates a message when operating components are approaching the end of their service life. The digital twin for the machine can then automatically order spare parts, for example. If at that point there are newer models for the components being replaced, the customer can use the virtual environment to first test how the new components interact and then order them accordingly.
The condition monitoring can also be used in conjunction with the simulation models of the digital twins to create predictive maintenance plans. Customers can also use the digital twins to develop and test subsequent changes or reconfigurations on the virtual model before these are implemented on the machine, which speeds up the process.