综合分析可能的失效形式与表面工程的进展水平，正确选择表面技术或多种表面技术的复合，合理确定涂层材料及工艺，预测使用寿命，评估技术经济性必要时进行模拟实验，并编写表面工程技术设计书和工艺卡片目前，表面工程技术设计仍基本停留在经验设计阶段。有些行业和企业针对自己的工程问题开发出了表面工程技术设计软件，但局限性很大。随着计算机技术、仿真技术和虚拟技术的发展，建立有我国特色的表面工程技术设计体系既有条件又迫在眉睫。
欲建立较为完善的表面工程技术设计体系，当务之急是建立大型的表面工程数据库，广泛搜集包括材料成分与服役性能的关系，涂层性能与服役性能的关系，工况条件及其变化对表面层性能的要求，工艺方法以及相关工艺参数，工艺设备等一切有关表面工程的数据，评估现有理论和经验公式的成熟性，然后通过数学建模并应用计算机技术逐步建立和完善表面工程技术设计体系。要达到这个目标，仅靠某个单位或个人的力量显然是无法完成的。必须集合全行业的力量，通过充分的信息交换，实现资源共享、成果共享。表面工程大量的任务是使零件、构件的表面延缓腐蚀、减少磨损、延长疲劳寿命。随着工业的发展，在治理这三种失效之外提出了许多特殊的表面功能要求。例如舰船上甲板需要有防滑涂层;现代装备需要有隐身涂层;军队官兵需要防激光致盲的镀膜眼镜;太阳能取暖和发电设备中需要的吸热涂层和光电转换涂层;建筑业中的玻璃幕墙需要有阳光控制膜等。此外，隔热涂层、导电涂层、减振涂层、降噪涂层、催化涂层、金属染色技术等也有广泛的用途。在制备功能涂层方面，表面技术也可大显身手。近年来，石墨烯作为一种新兴的功能性材料，在涂料中能够形成稳定的导电网格，有效提高锌粉的利用率。而且，它有利于延长防腐应用过程中的重涂年限，有效诚少资源浪费与环境污染，符合绿色发展的战略要求。同时石墨烯兼具良好的导电性，还可用于制备导静电涂料，一般应用于对防火、防爆等要求很高的领域，比如石油、化工、煤矿、航空等。
