IoTやAI搭載の機器が普及している今、組み込みエンジニアの需要は高まっています。
この記事では「組み込みエンジニアってどんな仕事?」という人向けに、業務内容や必要なスキル、給料や将来性など組み込みエンジニアについて徹底解説します。ぜひ読んでください。
組み込みエンジニアとは
まずは組み込みエンジニアの概要や他のエンジニアとの違い、仕事内容について解説します。
組み込みエンジニアの概要
組み込みエンジニアは、家電やロボットなどの機械(ハードウェア)がスムーズに動くためのソフトウェア(システム)を開発するエンジニアです。
パソコンのような汎用型のコンピュータではなく、特定の用途を持つハードウェアに搭載するシステムを開発します。
- 家電製品
- カーナビなどの電子機器
- 自動車
- AV機器
- 産業用ロボット
- 産業用IoTセンサー
生活に身近な製品が多いと感じませんか。これらの製品開発には組み込みエンジニアが携わっています。
制御エンジニアとの違い
組み込みエンジニアと制御エンジニアは、しばしば混同されがちです。
機器のシステム構築に携わるという共通点を持ちますが、明確な違いがあります。
制御エンジニアは、機器を正常に動かすためのソフトウェアを開発します。組み込みエンジニアが開発した命令を動かすための装置を作るイメージです。
ここでいう制御とは、機械が目的通り動くようにすることをいいます。
掃除機を例に挙げると、両者の働きは以下のようになります。
- 吸い込む機能を開発する…組み込みエンジニア
- ボタンを押すと指示された力で吸い込む機能を開発する…制御エンジニア
システムエンジニアとの違い
組み込みエンジニアとシステムエンジニアは、対象領域や開発環境において明確な違いがあります。
【組み込みエンジニアとシステムエンジニアの違い】
組み込みエンジニア | システムエンジニア | |
---|---|---|
対象 | ハードウェアに関係するソフトウェアの開発 | 情報システム全体の開発 |
開発環境 | センサーなどのハード環境 | サーバーやネットワークなどのソフトウェア環境およびインフラ環境 |
重要視されるスキル | ハードウェアの知識とプログラミング言語 | ネットワークやデータべ^素管理など広範囲なITスキル |
製品の一部を開発するのが組み込みエンジニア、ネットワークなど目には見えないものを開発するのがシステムエンジニアです。
組み込みエンジニアの作業工程
組み込みエンジニアの作業の流れを解説します。組み込みエンジニアの業務内容は幅広いため、すべての作業を1人で担当するのではなく、分業で仕事を進めることが多いです。
- 製品・機能の企画
- システム設計
- ハードウェア設計
- ソフトウェア設計
- 実装・テスト
- 運用・保守
製品・機能の企画
製品の企画も組み込みエンジニアの業務です。消費者がどのような製品を求めているかを分析し、製品スペックを決定します。
製品そのものの企画ではなく、搭載する機能を抽出する点が、組み込みエンジニアの専門性といえるでしょう。
システム設計
システム設計では、どのように機械を動作させるかを設計します。必要となるソフトウェアやハードウェアの洗い出しをおこない、それからソフトウェアが動作するために必要なOSやCPUを決定します。
消費者の望む機能を実装するために重要なフェーズです。
ハードウェア設計
ハードウェア設計では、部品を組み立ててどのような製品を作るのかを設計します。製品の大きさや価格などの制約を受けながら、必要なハード面を開発しなくてはなりません。
たとえばブルーレイレコーダーであれば、HDMIやUSBホストはどうするか、CPUの内部に搭載することで部品数を抑えられないか、といった設計をします。
ソフトウェア設計
ソフトウェア設計では、ハードウェアに搭載されているCPU上で動作するプログラムを設計します。プログラミング言語はC言語やC ++を使用することが多いです。
搭載するハードウェアのスペックを考慮しながら開発を進めます。
実装・テスト
ハードウェア面では基板の製作や部品の実装を、ソフトウェア面ではプログラム関数の実装を進めます。ソフトウェアの動作をチェックしてから、ハードウェアにソフトウェアを搭載し、さらにテストをします。
改善点が見つかった場合は、パーツの組み換えやプログラミング内容の見直しをおこうため、何度もテストを繰り返すことも。
最後に、製品の品質を確認するために使用環境を想定した環境下でテストをします。たとえば車のエンジンユニットなど、ノイズや温度が過酷な状況でも正常に作動するかをチェックする、重要なテストです。
運用・保守
製品が市場に出回ってから、なにか不具合が起きた際に対応するのも、組み込みエンジニアの仕事です。組み込みエンジニア未経験者は、運用・保守から仕事を覚えていくケースが多いでしょう。
組み込みエンジニアに必要なスキル
組み込みエンジニアには、プログラミング言語はもちろんのこと、製品についての知識などが求められます。
組み込みエンジニアに必要なスキルについて、代表的なものを解説します。
- C言語などのプログラミング言語
- 何らかのハードウェアに特化した知識や技術
- 英語力
- コミュニケーションスキル
C言語などのプログラミング言語
組み込みエンジニアの業務で使用頻度の高い、C言語やC ++、Javaなどのプログラミング言語を使える必要があります。
とくにC言語は使用される機会が多く、組み込み言語としてオールラウンドで使用できるため、組み込みエンジニアにとってC言語の習得は必須といえるでしょう。
IoTなどインターネットと絡む場合は、PythonやJavaを使用する頻度が高くなります。すべての言語を完璧にマスターするのは難しいですが、どれかひとつはマスターしておきたいですね。
何らかのハードウェアに特化した知識や技術
組み込みエンジニアは他のエンジニア職と違って、実際の機械を製作する過程に携わるため、機械そのものの知識も必要です。
世の中のすべての機械のプロフェッショナルになるのは難しいため、何らかの製品、もしくは何らかの領域に特化した知識と技術を身につけましょう。活躍の場が広がります。
英語力
組み込みエンジニアに限らず、すべてのエンジニアにとって英語力は必要です。
プログラミング言語のほとんどは英語で書かれており、英語ができるのとできないのでは理解力に雲泥の差が出ます。
また、IT業界の最新情報はシリコンバレーから発信されるケースが多いことや、海外から取り寄せる部品の仕様書は英語で書かれていることからも、英語力は重要です。
コミュニケーションスキル
コミュニケーションスキルも組み込みエンジニアには必要です。
気の利いた雑談をしたり周囲を和ませたりするスキルではなく、業務に必要な報告・連絡・相談をスムーズにする能力や、チームメンバーが不快にならない程度の受け答えをする能力が求められます。
立場によっては、進捗管理などで顧客とのコミュニケーションも発生するため、社会人としての立ち振る舞いが必要になります。
組み込みエンジニアが取得すべき資格
組み込みエンジニアは資格がなくてもなることはできます。しかし資格を取得することで、客観的な能力の証明になり、勉強することで知見も深まるため、ぜひチャレンジしましょう。
組み込みエンジニアにおすすめの資格を4つ紹介します。
- 応用情報技術者試験
- C言語プログラミング認定資格2級
- ETEC(組込み技術者試験制度)
- OCRES(OMG認定組込み技術者資格試験プログラム)
応用情報技術者試験
応用情報技術者試験とは、日本の情報処理技術者試験のひとつで、独立行政法人情報処理推進機構が実施している国家試験です。同法人が実施する「ITパスポート」「基本情報技術者試験」に次ぐ難易度で、合格すれば高度IT人材としての能力を有する証明となります。
国家資格ということもあり信頼性は高く、多くのIT技術者が応用情報技術者試験にチャレンジしています。IT業界のキャリアが短い人は、基本情報技術者試験から挑戦してもよいでしょう。
同法人が実施するITパスポートは、一般社会人向けの試験なので、専門職としての知識の証明になりづらい点に注意しましょう。
C言語プログラミング認定資格2級
C言語プログラミング認定試験は、ビジネス能力検定サーティファイが実施する民間試験です。難易度別に3級から1級まであり、級に応じた能力の証明となります。
【C言語プログラミング認定試験の難易度別目安】
級 | 認定基準 |
1級 | C言語を駆使し、応用プログラム(言語処理系、ユーティリティなど)が作成できる能力を有する。また使用しているOSについて理解をしている。 |
2級 | 小規模のプログラム(500行程度)が適切に(理路整然、簡潔、正しく、速く)書ける。また各種基本アルゴリズムを理解している。 |
3級 | C言語の概念を理解し、簡単なプログラムが書ける。 |
2級を取得すれば、C言語について実用で使える知見を持っている証明となります。
また、1級試験は2024年6月の試験を最後に公開試験を中止しているため、個人で受験できるのは2級までです。団体受験では1級も受けられますが、現実的なラインとして2級合格を目指しましょう。
参考:サーティファイ|C言語・Javaプログラミング能力認定試験の【1級】公開試験は、2024年6月試験を最後に休止いたします
ETEC(組込み技術者試験制度)
ETEC(組み込み技術者試験制度)は、一般社団法人組込みシステム技術協会が運営する試験精度です。合否判定ではなく、点数に応じて評価されるシステムで、組み込みソフトウェア開発に関する一定の知識と技術を有する証明になります。
試験には、基礎的な知識を問うクラス2と、応用的な知識を問うクラス1があります。クラス1はクラス2で500点以上のスコアを取得した人が受験できるため、まずはクラス2の合格を目指しましょう。
OCRES(OMG認定組込み技術者資格試験プログラム)
OCRES(OMG認定組込み技術者資格試験プログラム)は組込みエンジニアを対象とした資格試験です。技術レベルに応じて3種類の認定があります。
- 初級(ファンダメンタル)…初心者向けの基礎的な試験
- 中級(インターメディエイト)…実務経験のある人向けの実践的な試験
- 上級(アドバンス)…高度な知識を持つ経験者向けの試験
組み込みエンジニアに向いている人
組み込みエンジニアは、目に見える形のプロジェクトに携われるのが特徴です。その特徴から、組み込みエンジニア特有の「向いている人」ポイントがあります。
- ものづくりが好きな人
- IoTに興味がある人
- 協調性がある人
- 学習意欲がある人
それぞれ解説します。
ものづくりが好きな人
機械や装置など、ものづくりが好きな人は、組み込みエンジニアの仕事にも興味を持って取り組めるでしょう。機械の仕組みはどうなっているのか、なぜ動くのかなど、機械の仕組みに興味がある人も、組み込みエンジニアに向いています。
目に見えるものを開発・製作できるのは、組み込みエンジニアの醍醐味です。
IoTに興味がある人
IoT家電製品の普及などにより、IoT技術の需要拡大は目まぐるしいものがあります。組み込みエンジニアの携わるプロジェクトにおいても、IoTに精通したエンジニアの需要が高まっています。
IoTに興味のある人、またはIoTに強い人は、これからの時代、組み込みエンジニアとして活躍できるでしょう。
協調性がある人
組み込みエンジニアに限らず、エンジニアには協調性が重要です。
組み込みエンジニアは、チームでひとつのプロジェクトに携わります。チームメンバーで協力しながらプロジェクトを遂行する必要があるため、メンバーの意見を聞きながら、足並みを揃えて開発することが求められます。
個人の能力が高くても、チームの結束を乱すような人は、プロジェクトの崩壊を招くことも。チームで結束することで、思った以上の成果を出せることもあるため、協調性は非常に重要です。
学習意欲がある人
組み込みエンジニアに限らず、学習意欲はすべてのエンジニアに求められます。
IT技術は常に進化していくため、最新技術に対応できるように勉強していかないと、時代に取り残されるかもしれません。
プログラミング言語の面では、組み込みエンジニアは主にC言語という、トレンドとは言い難い言語を使用します。最新のプログラミング言語を流暢に扱えることは求められないかもしれませんが、知識として最新のトレンドを押さえておくぐらいの情報収集は必要です。
組み込みエンジニアは、プログラミングだけではなく、ソフトウェアやハードウェア、IoTなど専門的かつ幅広い知識を求められます。常にアンテナを張って、学習し続ける姿勢が大切です。
組み込みエンジニアの将来性
インターネットで「組み込みエンジニア」と検索すると「組み込みエンジニア オワコン」などと表示され、将来性に疑問を持ったことはありませんか。
組み込みエンジニアの将来性や年収について解説します。
組み込みエンジニアの将来性は高い
組み込みエンジニアはオワコンではありません。むしろ将来性は高いといえます。
- IoT家電などの普及により、組み込みエンジニアの活躍の場が増えている
- AIを搭載した製品の増加が見込まれるため、長期的にみても需要の増加が見込まれる
- ハードウェアなどの知識が必要なため、参入障壁がそれなりに高く、安定している
将来性を心配して組み込みエンジニアになるのを躊躇する必要はありません。
組み込みエンジニアの年収
パーソルキャリア株式会社が運営する転職情報サイト「doda」によると、組み込みエンジニアの年収や労働時間は以下となります。
【組み込みエンジニアの仕事データ】
年収…501.2万円 ※ものづくり系エンジニア職種の平均年収は463.4万円
年間ボーナス…132.2万円
月間残業時間…28.3時間
年間休日…124.6日
組み込みエンジニアは難しいと言われる理由
組み込みエンジニアは難しいからやめとけ、という話も聞きます。なぜ組み込みエンジニアは難しいと言われるのかを解説します。
トレンドの言語を使わないから
組み込みエンジニアはC言語やアセンブリ言語を使用します。最近のトレンドとは言い難く、若い世代のエンジニアにとっては、馴染みの薄い言語です。
とくにC言語は大規模開発案件向けにつくられていることから、開発環境構築が複雑だといわれています。コードの記述量も多く専門性が高いため、初心者が個人で学習することを考えると、他の言語よりもハードルが高く、難しいと言われるのです。
C言語は汎用性が高く、マスターすることでハードウェアの知識も得られるため、諦めずに習得することをオススメします。
幅広い知識が必要だから
組み込みエンジニアは、ハードウェアやソフトウェアの知識など、他のITエンジニア職と比べると幅広い知識が求められます。覚えることが多くて、難しいと思われやすいのです。
人手不足で激務だから
プログラミング言語の習得と、幅広い知識が求められる組み込みエンジニアは、他のITエンジニア職よりも参入障壁が高く、慢性的な人手不足です。
そのため1人あたりの仕事量が多く、激務になりやすいため、身体的な負荷はどうしても高くなります。
先に挙げたデータのとおり、組み込みエンジニアの時間外労働は1月あたり28.3時間です。これを多いと取るか少ないと取るかは人によりますが、毎日定時退社が当たり前の環境ではないでしょう。
組み込みエンジニアの転職先
組み込みエンジニアの経験を活かした転職先について解説します。
違う会社の組み込みエンジニア
現職で得たスキルを持って、違う会社の組み込みエンジニアに転職します。環境の変化がいちばん少なく、転職によるギャップを最小限にできるのがメリットです。
派遣から正社員といったステップアップや、家電メーカーから工業用ロボット製作など、業種を変えるケースが該当します。
システムエンジニア
より上流工程に携わりたい人は、システムエンジニアへの転職を検討するとよいでしょう。
システムエンジニアは組み込みエンジニアと比較して、開発スピードが求められる傾向があります。業務もパソコンで完結することがほとんどのため、より最先端のITに携わりたい人にオススメです。
フルスタックエンジニア
フルスタックエンジニアとは、さまざまな分野のシステムに携わるエンジニアです。複数分野の知見を持っており、通常では複数人で手掛けるプロジェクトを1人でシステム開発・運用する能力が求められます。
組み込みエンジニアとしてひと通りの業務を経験し、さらにWeb系の知識を身につければ、フルスタックエンジニアの道が開けるでしょう。
プロジェクトマネージャー
プロジェクトマネージャーは、プロジェクトが滞りなく完遂できるように、チームおよび顧客の調整をします。組み込みエンジニアだけではなく、ITエンジニアのキャリアパスとして人気の高い職種です。
プロジェクトマネージャーには、現場を熟知しているのはもちろんのこと、顧客折衝とチームマネジメント能力が求められます。組み込みエンジニアからプロジェクトマネージャーになる場合は、開発者目線でのプロジェクト計画が強みとなるでしょう。経験を活かした計画は、無理なくプロジェクトを遂行するのに役に立ちます。
未経験で組み込みエンジニアになる方法
組み込みエンジニアは専門的で幅広い知識が必要とされるため、IT業界未経験ではハードルが高いかもしれません。
しかし未経験可の求人もあり、一概に未経験だから組み込みエンジニアになれないわけではありません。
研修制度の整った職場を選ぶ
IT未経験者が組み込みエンジニアとして働くのであれば、職場選びは重要です。職場の体制によってはいきなり実務を求められるケースもあるため、研修制度が整っている職場を選ぶようにしましょう。
会社のサイトや求人情報だけではなく、口コミサイトなどもチェックしましょう。自力での情報収集に限界があるときは、転職エージェントを頼るのも効率的です。
自己学習で知識を身につけておく
未経験者が組み込みエンジニアを目指すのであれば、自己学習で知識を身につけるのはマストです。
基本情報技術者試験などの資格にチャレンジしたり、スクールに通ったりと、知識やスキルを深める努力をしましょう。
ITエンジニアの経験を積んでから転職する
組み込みエンジニアは他のITエンジニア職と比べて幅広い知識が求められます。まずは他のITエンジニア職でプログラミングなどの基礎知識を身につけてから組み込みエンジニアを目指すのも選択肢のひとつです。
まとめ
組み込みエンジニアは需要が高く、将来性のある職種です。仕事は楽とはいえませんが、仕事の成果が目に見える形で世の中に出るため、ものづくりとITに興味のある人にとっては転職といえるでしょう。
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