1. המשך להרחיב את יכולת העיבוד המורכב של כלי מכונת CNC יחיד. באמצעות ייעול תהליכים ונהלים טכנולוגיים (כגון מיזוג, פישוט תהליך העיבוד), שיפור מבנה הכלים (כגון שימוש בכלים משולבים, כלים מיוחדים ועוד) לצמצום מספר התהליכים, ההליכים והכלים הנדרשים ; כגון ראש ציר בקרה מרובה צירים, משענת כלי מסוג צריח במיקום רב-כלי ומשענת ראש לגלגל שחיקה, וכו'), מגדילים את הגמישות של כלי המכונה, את מאגר הכלים ואת היכולת לספק (להחליף) כלים באופן אוטומטי, ובכך לשפר את העיבוד המרוכב של כלי מכונות. את היכולת לייצר יותר חלקים, יותר תהליכים ותהליכים ניתן להשלים על כלי מכונה בהידוק אחד ועיבוד מאוחר יותר. לדוגמא, כיום ישנן לא רק מכונות עיבוד מרוכבות מרובות תהליכים חד-תהליכים, כגון מרכזי חריטה, מרכזי כרסום, מרכזי שחיקה, מרכזי עיבוד שבבי הטבעה וכו', אלא גם כרסום-חריטה, חריטה-שחיקה, ציוד מפנה. ביצוע הופעתם ופיתוחם של כלי עיבוד מרוכבים מרובי-תהליכים של מרוכבים ואפילו תהליכי חיתוך ועיבוד לייזר, הטבעה וקידוח מרוכבים. חברת MAZAK היפנית השיקה לאחרונה את סדרת Integrex-IIIst ו-Integrex-IV st של מכונת עיבוד מורכבת של חמש הצורות כפולות ציר חריטה-כרסום, בנוסף לפונקציות חריטה וכרסום, יש לה גם עיבוד גל ארכובה, כיריים גלגלי שיניים, פנימי וחיצוני שחיקה גלילית ומרווה בלייזר ופונקציות עיבוד אחרות.
2. על מנת לשפר עוד יותר את הפרודוקטיביות, במיוחד את קצב התפוקה של מכונת עיבוד מורכבת אחת, כלי עיבוד מורכבים CNC מתפתחים בכיוון של ריבוי ציר, מחזיק רב כלים ורב תחנות. לדוגמה, המוצרים החדשים של Chiron DZ15KW, DZ18W, DZ12KS ב-EMO-2005 הם כולם מרכזי עיבוד ציר כפול; ה-TWINFLEX MD של MAKINO הוא מרכז עיבוד כפול אופקי או ציר כפול, ולכל אחד מהם יש מניפולטור לשינוי כלים; TWINFLEX MD Integrex 300IV ו-MC726/MT מבית STAMA הגרמנית של MAZAK הן מכונות עיבוד מורכבות לעיבוד חריטה-כרסום בעל שלושה צירים עם שני צירי סיבוב וציר כרסום אחד; V160D של חברת INDEX הגרמנית היא מחרטת CNC הפוכה עם צירים כפולים וצריחים כפולים, שיכולה שני חלקים זהים מעובדים בו זמנית; Super NTY3 מיפן NAKAMURA-TOME Company הוא מרכז כרסום כרסום כפול-צירים, שלושה צריחים, TNX80/65 של חברת TRAUB בגרמניה הוא מרכז כרסום כרסום כפול-צירים עם ארבעה ציר וכו'. הסיבה לכך כלי מכונות מאמצים את המבנה של ריבוי ציר ומנוחה מרובת כלים לא נובעת רק בחלקה מהצרכים של טכנולוגיית עיבוד ונהלים, אלא גם בגלל השימוש בציר מרובה לעיבוד מספר חלקים זהים בו-זמנית ורב-צירים. משענת כלי כדי לעבד בו זמנית את אותו חלק. החלקים מעובדים במספר תהליכים, שיכולים לחפוף זה את זה מבחינת זמן העיבוד, ובכך להכפיל את הפלט ליחידת זמן של כלי העיבוד המרוכב. מכיוון שכלי מכונות מרובי-צירים אלה, מרובי-צריחים, מקבילים בעצם לשילוב של שתי מכונות עיבוד מרוכבות CNC זהות או יותר, אך משתמשים רק במיטה משותפת ונשלטים על ידי אותה מערכת CNC. עם זאת, העלות של כלי מכונה מרובה ציר רב-צירים שכזה זולה יותר מהעלות הכוללת של מספר כלים עצמאיים בעלי ציר בודד, כך שהוא עדיין חסכוני מבחינה כלכלית.