许多工业环境中常用的控制系统，又称智能工控机，因其具有许多可适应恶劣环境及稳定性的特点而广受欢迎。目前工控机的应用模式有：工控机+客制软硬件、工控机+扩展卡+客制软硬件、工业主板+（扩展卡）+客制软硬件、工业主板+工业背板+（扩展卡）+客制软硬件。在现有应用模式下，工控机并不是没有替代品，而是工控机交货期和需求量不满足经济性要求。交货期由工控机厂商在工控机六大核心优势的技术积累决定，而需求量是决定经济性的决定性因素。
       未来工控机的应用模式可能为：标准通用工控机+标准通用接口模块+客制软硬件、用户自主研发包括工控机在内的软硬件。而是否改变主要取决于两个因素：一是CPU厂商提供整套软硬件开发系统，完全不需要工控机厂商参与。二是I/O接口高度标准化和云计算技术成熟在工业领域应用。目前的情况是，计算机的总线和I/O接口正在向串行化演变，未来的计算机系统各功能部件可以不在同一个机箱内。这将是对现有工控机架构体系的颠覆。对比X86，ARM处理器批量应用在某一个行业时，肯定是根据应用定制的。此类应用模式没能在工控机领域推广的主要原因是“量”。保留并行总线标准的可能就是芯片组之间的通讯。I/O总线方面，原来的显示接口和外存接口也实现了从并行转串行。更重要的是，USB Type-C接口标准将来会统一计算机的电源接口、键盘接口、鼠标接口、音频接口、存储接口、网络接口和显示接口，而且无性，使用体验更好。统一I/O接口除了大大减少I/O电缆种类外，也能大幅减少工控机与外设之间的接线，主要特点有：1、 支持连接多个高性能外设。2、数据同步速度更快。3、支持多功能、单端口连接。未来工控机必须具有信息安全特性：随着处理器能力的不断提升，除了高端网络安全和服务器应用之外，目前Intel ® ATOM处理器可以满足客户70%的应用需求。此类处理器，用新的工艺制程，SoC就已足够，做成工业主板或者工控机的技术门槛在降低。建立工控机云平台，无论是嵌入到设备内的工控机，还是独立工作进行过程监控的工控机，可以为客户提供如下附加服务：1、云存储。2、运行日志管理。3、智能监控预警。4、故障诊断。5、设备安全生命周期健康管理。 随着网络基础设施和网络通讯技术的进一步发展，云计算和大数据应用将更加成熟、普遍，中国制造2025目标就是实现智能制造，提高生产效率、降低资源消耗、提高产品质量。而要实现智能制造，就必须首先实现制造资源、生产过程、现场运行、质量管控和物料管控的数字化，从智能化装备、到智能化生产线、智能化车间，到终的智能化工厂。