主要的故障模式可以分为：在设计过程中系统数据的丢失、处理时间出现延迟、电源出现中断、实际计算结果不同于理论的要求、传输信息失真、计算机病毒侵入以及相关操作人员的失误操作等。针对出现的种种情况，需要对机床设计系统出现的故障原因进行必要的系统体系结构分析，从而能够从根本上有效保证系统运行的安全性，将整个系统划分为五个基本的结构层次。这五个层次在结构划分上能够基本体现出系统存在的内在联系，也能够对整个机床设计过程进行有效规范，制定相应的基本原则，从而自上而下的体现出整个的分析过程，同时又能够体现出整个系统自下而上的实现过程。从而能够基本上明确地规范出相关开发人员和设计使用人员的权限职责范围，又可以根据用户拥有的不同权限对其进行授予相应的管理权限与访问权限。这样就能够一定程度上减少系统发生故障的频率，对系统安全预防有一定的作用。

　　就理论而言，在进行系统设计时是无法完全排除掉设计故障的，因此，在系统设计的阶段就应该采取相应的措施尽可能的减少故障的发生，增加相应的减灾措施。这就需要在进行机床设计时，要不断的突出结构和功能两者之间的关系。就是说需要建立科学合理的设计管理与分析系统，将整个系统分解成为相互之间独立但是又相互联系的多个基本子系统，如方案的设计、零部件的设计等，从而建立起多个局部的数据库，这些数据库主要是用于在规定的时间内存储相对独立的设计环节的相关数据，同时又充分体现了在设计空间上的分布性，减少各个阶段和各个部门之间的耦合度，从而最大程度的降低故障对整个设计系统的不利影响。最后，能够在严格执行设计标准等基本规定规范下，在以一个中心数据库对各项局部数据进行资料的备份与传输，对系统数据进行定期的保存，这样即使某个子系统出现了故障，也能够及时的在中心数据库中调用之间的备份数据或是恢复，从而有效减少对整个系统的破坏，减少损失。