法和过程，达到高效、优质、优化的机械设计目标，促进设计领域的不断变革与进步。本学科方向基于对食品物性和食品原料及其在制品的多样性研究，综合运用现代设计思想和方法，创新地设计机械产品，推动和提升传统产业的技术进步，深化粮油食品的精深加工和高效转化，用设备的创新和发展带动整个粮油食品机械设备制造业的技术进步。
先进制造技术及自动化方向是针对粮油食品机械制造业的需求而发展起来的先进、适用的制造技术，具有明确的行业领域需求导向的特征。先进制造技术由于专业和学科间的不断渗透、交叉、融合，技术趋于系统化、集成化，具有集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新型交叉学科的特征；先进制造技术及其自动化强调的是实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产；先进制造技术最终的目标是要提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力。
智能包装机械系统与装置方向是为适应现代物流产业发展、理论研究和人才培养的需要而发展起来的学科方向。物流是物品从供应地向接收地的实体流动中，根据实际需要，将运输、储存、装卸、搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等功能有机结合来实现用户要求的过程。在运输、仓储、搬运和包装等技术中融合了机械、电气及自动化等学科的成果。本学科方向以现代农副产品物流技术和装备为研究方向，针对不同的产品性能，在储存技术及系统设计、绿色缓冲包装材料和包装自动化装置等方面开展研究。
材料加工过程仿真及机件失效诊断方向研究金属材料的数字化组配与性能仿真、研究材料成型过程中的微观结构、宏观性能和表面形状变化，研究热加工过程中的相关工艺因素对材料的影响，研究特殊用途非金属材料成型方法，研究机件损伤规律和失效模拟等。本方向在已取得的在大型锻件成型与力学性能关联性研究、基于小波分析的机械部件故障诊断的成果基础上，进一步展开粮油加工设备核心构件（冷硬铸铁、聚氨酯胶辊、橡胶弹簧、剥壳砂辊）的选材、成型、性能试验、故障诊断、寿命预测等方面研究，特别在基于“用户订制”的脱壳、碾皮砂辊（轮、盘、臼）创新设计与精准“三无（无切屑、无废料、无污染）”制造技术方面具有显著特色。
