許多工業環境中常用的控制系統，又稱智能工控機，因其具有許多可適應惡劣環境及穩定性的特點而廣受歡迎。目前工控機的應用模式有：工控機+客制軟硬件、工控機+擴展卡+客制軟硬件、工業主板+（擴展卡）+客制軟硬件、工業主板+工業背板+（擴展卡）+客制軟硬件。在現有應用模式下，工控機并不是沒有替代品，而是工控機交貨期和需求量不滿足經濟性要求。交貨期由工控機廠商在工控機六大核心優勢的技術積累決定，而需求量是決定經濟性的決定性因素。
       未來工控機的應用模式可能為：標準通用工控機+標準通用接口模塊+客制軟硬件、用戶自主研發包括工控機在內的軟硬件。而是否改變主要取決于兩個因素：一是CPU廠商提供整套軟硬件開發系統，完全不需要工控機廠商參與。二是I/O接口高度標準化和云計算技術成熟在工業領域應用。目前的情況是，計算機的總線和I/O接口正在向串行化演變，未來的計算機系統各功能部件可以不在同一個機箱內。這將是對現有工控機架構體系的顛覆。對比X86，ARM處理器批量應用在某一個行業時，肯定是根據應用定制的。此類應用模式沒能在工控機領域推廣的主要原因是“量”。保留并行總線標準的可能就是芯片組之間的通訊。I/O總線方面，原來的顯示接口和外存接口也實現了從并行轉串行。更重要的是，USB Type-C接口標準將來會統一計算機的電源接口、鍵盤接口、鼠標接口、音頻接口、存儲接口、網絡接口和顯示接口，而且無性，使用體驗更好。統一I/O接口除了大大減少I/O電纜種類外，也能大幅減少工控機與外設之間的接線，主要特點有：1、 支持連接多個高性能外設。2、數據同步速度更快。3、支持多功能、單端口連接。未來工控機必須具有信息安全特性：隨著處理器能力的不斷提升，除了高端網絡安全和服務器應用之外，目前Intel ® ATOM處理器可以滿足客戶70%的應用需求。此類處理器，用新的工藝制程，SoC就已足夠，做成工業主板或者工控機的技術門檻在降低。建立工控機云平臺，無論是嵌入到設備內的工控機，還是獨立工作進行過程監控的工控機，可以為客戶提供如下附加服務：1、云存儲。2、運行日志管理。3、智能監控預警。4、故障診斷。5、設備安全生命周期健康管理。 隨著網絡基礎設施和網絡通訊技術的進一步發展，云計算和大數據應用將更加成熟、普遍，中國制造2025目標就是實現智能制造，提高生產效率、降低資源消耗、提高產品質量。而要實現智能制造，就必須首先實現制造資源、生產過程、現場運行、質量管控和物料管控的數字化，從智能化裝備、到智能化生產線、智能化車間，到終的智能化工廠。