要成为一名非标自动化机械设计师，需要具备以下关键技能和知识：

机械设计基础知识

力学：理解静力学、动力学等基本力学原理，确保设计的机械结构在工作过程中具有足够的强度、刚度和稳定性。

材料学：了解各种工程材料的性能、特点和应用范围，选择合适的材料以满足机械性能、热稳定性、耐腐蚀性、可加工性等要求。

机械原理：掌握各种机械机构的运动特性和工作原理，如齿轮机构、连杆机构、凸轮机构等。

机械制图：熟悉机械制图标准和规范，能够正确解读和绘制机械图纸。

自动化技术

传感器技术：了解传感器的工作原理和应用，使机械设备具备更高的智能化水平。

控制系统设计：掌握PLC（可编程逻辑控制器）、伺服驱动系统等自动化控制核心组件的工作原理与应用。

机器人技术：了解工业机器人的编程与调试技能，实现自动化生产。

创新与实践能力

创新能力：在实际设计过程中，不断尝试新的设计理念和方法，解决各种复杂的技术难题。

实践能力：通过实践操作，将理论知识转化为实际的工程能力。

软件操作技能

三维建模软件：熟练使用SolidWorks、UG、Pro/E、CATIA、Inventor等三维建模软件进行产品设计和技术绘图。

二维设计软件：掌握AutoCAD等二维设计软件，进行详细设计。

仿真软件：使用MATLAB/Simulink等仿真软件进行系统仿真分析。

制造工艺与装配调试

制造工艺：了解各种加工技术的特点和适用范围，掌握车、铣、刨、磨、钳等基本操作技能。

装配调试技能：熟练掌握装配技术和调试方法，确保机械设备的性能和质量。

项目管理与沟通能力

项目管理：能够将客户需求转化为具体的独立设计任务，并进行有效的项目管理。

沟通与协作：具备良好的沟通能力和团队协作精神，以便与其他工程师和团队成员有效合作。

成本控制与风险管理

成本核算：具备成本核算的能力，确保设计的经济性与可行性。

技术风控：进行方案评估，识别和解决潜在的技术风险。

其他专业知识

电工基础：了解基本的电气知识，以便与电气工程师协作。

液压与气动知识：了解液压传动和气动传动的原理、系统和维护保养。

精度控制：重视精度控制方面的技能，通过科学方法和工具实现高精度的机械制造和检测。

通过系统地学习和实践这些技能和知识，非标自动化机械设计师将能够胜任复杂且多样化的设计任务，满足客户和市场的需求。