تصميم نظام التشغيل في الآلات الميكانيكية يتضمن عدة خطوات، وهي كالتالي:
1- تحديد المهام والوظائف التي يجب على الآلة القيام بها، وتحديد الأدوات والأجزاء اللازمة لتنفيذ هذه المهام.
2- تصميم الدائرة الكهربائية والإلكترونية اللازمة لتحريك الأجزاء الميكانيكية المختلفة، وتحديد الحساسات والمفاتيح اللازمة للتحكم في عمل الآلة.
3- تحديد نوع الحاسوب المستخدم في التحكم بالآلة، وتصميم برنامج يتحكم في تشغيل الأجزاء الميكانيكية بالتزامن مع الدائرة الكهربائية والإلكترونية.
4- تصميم وتركيب الأدوات اللازمة للتحكم في عمل الآلة، مثل وحدات التحكم والمحركات والصمامات والمفاتيح.
5- إجراء اختبارات وتجارب على الآلة المصممة للتأكد من عملها بشكل صحيح وفعال، وإجراء التعديلات اللازمة في حالة وجود أي مشاكل.
6- توفير الصيانة اللازمة للآلة المصممة لضمان استمرار عملها بشكل موثوق وفعال.