數字孿生的實現需要進行多源異構數據接入處理、孿生場景搭建、服務渲染發布、開放式二次開發、模擬仿真推演，最終達到智能輔助生產決策的效果。
多源異構數據接入處理
項目中需要通過軟件，實現對 GIS 、BIM 、IOT等海量異構數據的統一融合和匯聚，構建時空數據庫，設計統一定義、存儲、索引及服務機制，為孿生場景提供完整統一的三維數字底板。
時空數據接入后，需要對接入的數據進行模型化。常見的三維數據有GIS地理信息、BIM模型、3DsMax模型、傾斜攝影、激光點云數據。GIS地理信息一般作為孿生場景的底板，BIM模型、傾斜攝影模型、激光點云數據需要實現模型數據的輕量化，否則會導致加載的數據量過大，影響到整體的渲染效果，3DsMax模型是人工構建的模型，可直接使用。
孿生場景搭建
基于GIS地理信息，將構建的模型基于現實世界的坐標，進行1:1還原，將處理后的模型數據導入到孿生場景編輯器中，常見的有Unreal和Unity編輯器，搭建孿生場景，調節場景的光照、地面、植被、建筑、道路等要素。
服務渲染發布
目前孿生場景的渲染有兩種方式，基于WebGL和基于游戲引擎的。WebGL方向是基于瀏覽器進行渲染，可擴展性高，方便進行API擴展，對外發布服務，但是受限于瀏覽器的渲染性能，還原度較低。游戲引擎是通過服務器進行端渲染，可通過像素流的方式發布為鏈接地址，對訪問者的機器性能沒有要求，渲染效果受限于服務端的顯卡性能，可擴展提升。
開放式二次開發
提供一套基于JavaScript語言的二次開發SDK，Web前端開發人員可基于此實現瀏覽器加載和展示由引擎渲染的三維視頻流，可通過調用API接口與云渲染的三維場景進行便捷交互，兼容當前主流前端框架。SDK通常包括日期天氣 、特效及動畫對象、 圖層及模型對象等。
模擬仿真推演
仿真是將包含了確定性規律和完整機理的模型轉化成軟件的方式來模擬物理世界的一種技術。只要模型正確，并擁有了完整的輸入信息和環境數據，就基本能夠正確地反映物理世界的特性和參數。如果說建模是將我們對物理世界或問題理解的模型化，那么仿真就是驗證和確認理解的正確性。
孿生系統基于工程仿真、自然仿真、生命仿真、流程仿真等模型模擬，通過傳感器采集實時數據輸入，孿生場景實時物理渲染，根據輸入數據做出相應反饋，實現全生命周期的精準呈現。
