近年来,随着工业4.0时代的到来和网络与信息技术的迅猛发展,催生了对车间生产过程进行有效监管以及准确分析的迫切需求,数字孪生技术的出现为实现生产车间有效监管和分析提供了新的技术手段。针对国内外关于车间制造过程的数字孪生定义标准不统一、技术瓶颈多和理论支撑欠缺等实际情况,本文基于管件加工车间智能化实际需求,分析对比已有模型,结合数字孪生技术,提出一种基于Web的车间数字孪生模型,详细阐述了模型各个层次的区别和联系及该模型在车间制造过程中的实施,并依据该模型对管件加工车间进行详细建模,实现远程在线监测、分析与管理。对于车间数字结构模型涉及到的在线分析、可视化及数据管理等关键技术问题,本文探讨了基于混合编程的信号在线分析计算技术,采用Java与Matlab的混合编程方法,提出并实现了信号处理及故障诊断的远程分析计算架构;研究了基于Labview与Matlab对BP神经网络混合编程的不同方式,分析了各自的优缺点;探讨了基于虚拟仪器、echarts和Three.js的Web页面实现车间现场数据可视化以及三维模型虚拟可视化的方法,对模型和数据处理方法进行了详细的研究;结合管件加工车间数据管理的具体需求,研究了信息三维模型的建立及其在数据库设计中的映射;分析了数据表的实体关系,设计了数据表格,并讨论了保障数据安全性的措施;最后综合运用上述研究成果完成了某管件加工智能化示范车间系统的开发,通过对系统实际测试,证明了本文研究的相关方法用于车间制造过程远程监测中是可行的。