組み込みエンジニアとは？仕事内容や必要なスキル、将来性について解説 | レバテックフリーランス
組み込みエンジニアとは？仕事内容や必要なスキル、将来性について解説
組み込みエンジニアは、機器の制御をつかさどるマイコンのシステム開発に携わる仕事です。IoTの拡大やAIの活用によって、今後も高い需要が見込まれています。
しかし、組み込みエンジニアという職種を聞いたことがない、具体的に何をする仕事なのかわからないという方も多いのではないでしょうか。
本記事では、組み込みエンジニアの仕事内容や求められるスキル、将来性について紹介します。「組み込みエンジニアの仕事はきつい」と、いわれることのある理由についても触れています。エンジニアとしてIT業界へ転職することを考えている方は、ぜひ組み込みエンジニアについても理解を深め、検討してみてください。
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目次
組み込みエンジニアとは？他のエンジニアとの違い
組み込みエンジニアとは、機器に組み込む小さなコンピュータである「マイコン」に搭載する制御システムを開発する職種のことです。
マイコンは、冷蔵庫や洗濯機などの架電やWi-Fiルーターなどの通信機器、工業機械のセンサーなど、さまざまな機器に組み込まれています。こうした「モノ」の動作を制御する仕組みやコンピュータを設計・運用するのが、組み込みエンジニアの主な仕事です。
ITエンジニアには多くの職種があるため、それぞれを区別して自分の目指すものを見定める必要があります。以下では、組み込みエンジニアと混同されやすい、制御系エンジニアとWeb・オープン系エンジニアとの違いを見ていきましょう。
制御系エンジニアとの違い
制御系エンジニアは、機器が正常に動作するようにコントロールする仕組みの設計・開発を行います。一方で組み込みエンジニアは、機器を動作させるために組み込むマイコンのシステムやハードウェアを設計・開発します。
動作をつかさどるシステムを元から機器に搭載しておくのか、別のコンピュータとして組み込むのかが、両者の違いです。ただし、マイコンの中には機器の制御のために組み込むものも多くあります。厳密にいえば両者は異なりますが、共通点の多い職種といえます。
制御系エンジニアについて詳しく知りたい方は、以下の記事も参考にしてください。
組み込み系と制御系の違いは？両者の役割と仕事内容
Web・オープン系エンジニアとの違い
Web・オープン系エンジニアが設計・開発を行うのは、パソコン上で動作するオープン系のシステムやWebサイトなどのソフトウェアです。組み込みエンジニアもソフトウェアの設計・開発を行いますが、加えてマイコンそのものの設計・開発も行います。
最終的に、組み込みエンジニアの携わったマイコンは、家電や産業用の機器などのモノに組み込まれます。最終的な成果物がモノであるかそうでないかが、両者の大きな違いです。
組み込みエンジニアの主な仕事内容
組み込みエンジニアの仕事について、さらに詳しく見ていきましょう。主な仕事内容は以下の通りです。
- 要件定義・企画
- システム設計
- ハードウェア・ソフトウェア設計
- プログラミング・実装
- テスト
- 運用・保守
機器に求める点を踏まえて、組み込みエンジニアがマイコンに実装すべき機能を決めていきます。機能を考えながら、製品自体の企画を固めていくこともあります。機能を実現するためのプログラムであるソフトウェアに加えて、マイコンのハードウェアの設計も行うことも少なくありません。
ソフト・ハードともに設計したあとは、プログラミングによる実装を行います。完成後にバグがないか確認するテストを行い、設計書通りに実装できているか、問題なく動作するかのチェックも必要です。納品後も、運用の管理や保守を行うなど、組み込みエンジニアは幅広い工程に関わります。
組み込みエンジニアに求められる知識やスキル
組み込みエンジニアに求められる知識やスキルには、以下のものが挙げられます。
- 言語・OSに関する知識
- ハードウェアに関する知識
- AIに関する知識
- コミュニケーションスキル
組み込み系システムを開発するためには、幅広い知識やスキルが必要です。加えて、継続的に新たな知識を吸収していくことや、コミュニケーションの能力も求められます。以下では、それぞれ詳しく見ていきましょう。
言語・OSに関する知識
プログラミングを行う組み込みエンジニアには、言語やOSに関する知識が欠かせません。組み込みエンジニアがよく使う主な言語は、C言語系やアセンブリ言語、Javaなどです。
開発の現場で多く使われるOSには、WindowsやLinuxなどが挙げられます。言語やOSは組み込みエンジニアが設計・開発を行うための基本スキルであるため、しっかりと身につけておく必要があります。
ハードウェアに関する知識
組み込みエンジニアには、ハードウェアのスキルも必要です。組み込まれたマイコンそのものの設計に加えて、機器の実際の動きを考慮した仕組み作りも必要です。
設計したマイコンを組み込むためには、回路図を参考にしたり、電子基板を設計したりすることもあります。ソフトウェアだけでなくハードウェアに関する知識が必要である点は、組み込みエンジニアと他のエンジニアの異なる点といえます。
AIに関する知識
近年は人工知能（AI）の活用が広がっており、マイコンのシステムにも搭載されることが増えてきました。そのため、組み込みエンジニアにもAIに関する知識が求められる傾向は強まるでしょう。
音声の指示を認識して動作する機器や、映像から危険を察知して使用者に知らせる機器など、画期的な機能を持つ製品が登場しています。
今後も、AIを用いたさまざま製品が登場すると予想されます。組み込みエンジニアがAIに関する知識を持つことで、新たな機器への組み込みに柔軟に対応できるでしょう。
コミュニケーションスキル
組み込みエンジニアはプロジェクトのメンバーとして業務にあたる場合が多いため、円滑にコミュニケーションを行うスキルも必要です。進捗の確認や情報共有など、チーム内でのコミュニケーションに加えて、要件や機能についてクライアントと話す機会も多くあります。
物事の要点を簡潔に伝えたり、組み込みに関する専門知識がない人にもわかりやすい表現で必要事項を伝えたりと、明確で円滑なコミュニケーションが求められるでしょう。
組み込みエンジニアの将来性やキャリアパス
IoTの拡大やAI搭載の製品の増加により、組み込みエンジニアの需要は高くなっています。また、IT業界自体が慢性的な人材不足となっている点も、組み込みエンジニアの需要を後押ししており、今後もこの傾向は続くと考えられます。
そのため、組み込みエンジニアの将来性は明るいといえるでしょう。組み込みエンジニアのキャリアパスとしては、プログラマーやAIエンジニアなどのITに関するスペシャリスト職が挙げられます。下流から上流まで幅広く携わる経験を活かして、プロジェクトマネージャーなどのマネジメント職にキャリアアップすることも可能です。
組み込みエンジニアの仕事がきついといわれる理由
組み込みエンジニアの仕事について、「激務」「きつい」といわれることも少なくありません。その理由には、以下のものが挙げられます。
- 継続学習が求められる
- 人手不足による業務負担の大きさ
- 仕事の正確性や納期へのプレッシャー
それぞれの理由について、以下で詳しく見ていきましょう。
継続学習が求められる
IoTの技術は日々発展を続けており、さまざまな製品やサービスが登場しています。こうした現状に対応するために、組み込みエンジニアは継続的に学習し、新たな知識や技術を身につける必要があります。
業務を行いながら情報を収集し、自分のものにしていくことは簡単なことではありません。業務に加えて大きな負担がかかるために、組み込みエンジニアへのイメージが厳しいものとなっている一面があります。
人手不足による業務負担の大きさ
IT業界は慢性的な人手不足であり、1人の人材が多くの業務を行う傾向にあります。加えて、組み込みエンジニアにはハード面の知識や技術も求められまるため、負担はさらに大きく感じられるでしょう。
高い需要がある一方で、業務量や負担が大きいことも、組み込みエンジニアが激務といわれる理由の1つです。
仕事の正確性や納期へのプレッシャー
組み込みエンジニアが開発するシステムは、機器に埋め込んで完成品となります。そのため、アプリなどのようにあとからアップデートすることが難しいものも多く、いっそう正確性や完全性が求められる傾向にあります。
その中で、納期までに完成させなければならないというプレッシャーも大きいでしょう。クライアントの意向への対応も必要であるため、多方面からのプレッシャーがあるといえます。
組み込みエンジニアの仕事のやりがい
組み込みエンジニアのやりがいの1つは、自分の意図が機器の動作によって明確に表れることです。設計の意図通りにシステムが動くことで達成感や面白みを感じられる人や、ものづくりが好きな人は、大きなやりがいを感じられるでしょう。
加えて、自分の組み込んだプログラムが搭載された製品が市場に出回り、一般の人に使われることもあります。製品が世に出て多くの人に使ってもらうことで、世の中の役に立っていることを実感できるでしょう。
未経験から組み込みエンジニアになる方法
IT業界が未経験の方が組み込みエンジニアを目指す場合は、知識を身につける必要があります。なかでも、プログラミングの知識は必要な知識の主なものです。
また、IT技術者全体や組み込みエンジニアに求められるスキルを学んでもよいでしょう。組み込みエンジニアになるために役立つ知識の学習方法には、以下のものがあります。
- 独学で学ぶ
- スクールに通う
- 仕事に役立つ資格を取得する
それぞれ詳しく見ていきましょう。
独学で学ぶ
コストをかけず自分のペースでできる方法が独学です。プログラミングを学習するためのWebサイトの中には無料で学習できるものもあり、試しに使ってみてから本格的に取り組む学習サイトを決めることもできます。
プログラミングの学習サイトや書籍は多くあるため、自分に合ったものを選びやすい点もメリットの1つです。
プログラミングの独学について詳しく知りたい方は、以下の記事も参考にしてください。
プログラミングの独学は可能？効果的な勉強法と無料の学習サイトをご紹介
スクールに通う
スクールは、プログラミングの専門知識を効率的に身につけられる方法です。費用はかかるものの、体系的に学べることや不明点を質問できる環境を得られることは大きなメリットといえるでしょう。
講義の日時が決まっていたり、お金をかけたりしているために、挫折しにくい点もメリットといえます。
プログラミングスクールについて詳しく知りたい方は、以下の記事も参考にしてください。
プログラミングを学習したい方におすすめのプログラミングスクール
仕事に役立つ資格を取得する
組み込みエンジニアの仕事に役立つ資格を、身につけることも1つの方法です。主な資格には以下のものがあります。
- 基本情報技術者試験・応用情報技術者試験
- ETEC（組込み技術者試験制度）
組み込みエンジニアになるために必須の資格はありませんが、資格があると知識やスキルの証明となるため、転職活動にプラスとなるでしょう。
基本情報技術者試験・応用情報技術者試験
基本情報技術者試験・応用情報技術者試験は、
です。基本情報技術者試験は上位者のもとで行われる業務を想定しており、ITエンジニアの登竜門とされています。
未経験から組み込みエンジニアを目指す方が、基本的な知識やスキルを身につけたい場合におすすめです。応用情報技術者試験はさらに応用的な内容となっており、独力で企画や設計・開発、分析などができるようになることが狙いです。
参考：IPA 独立行政法人 情報処理推進機構「試験区分一覧」
ETEC（組込み技術者試験制度）
ETEC（組込み技術者試験制度）は、組み込みエンジニア向けの試験で、クラス2とクラス1の2階級があります。クラス2は初級レベル向けであり、技術要素、開発技術、管理技術、通信が出題範囲です。
クラス1はクラス2のスコアが500点以上の中級者が受験でき、知識や技術を用いた分析力、理解・表現、知識が問われます。クラス2は知識が求められ、クラス1はプロジェクトの経験値が求められます。
参考：JASA（一般社団法人 組込みシステム技術協会）「ETEC（組込み技術者試験制度）」
組み込み系エンジニアに関するよくある質問
以下では、組み込み系エンジニアについての質問と回答をまとめました。
Q. 組み込み系エンジニアの求人に応募するにはどのような条件がありますか？
組み込み系エンジニアの求人に応募するための条件は、実際の仕事内容によってさまざまですが、IPA（独立行政法人情報処理推進機構）が発行した「組込みソフトウェア開発データ白書2019」に掲載されている調査データによると、組み込みシステムの開発に使われているプログラミング言語のうち、最も使用率が高いのはC言語で、次に多いのはC++となっています。
また、開発対象の製品やシステムに組み込まれているOSは、Windows系が最も多く、次いでLinux系、ITRON系という結果が出ています。これらのプログラミング言語やOSを扱うスキルがあると、応募できる求人の選択肢が広がる可能性があります。
※参考 : 独立行政法人情報処理推進機構（IPA）「組込みソフトウェア開発データ白書2019」
Q. 文系でも組み込み系エンジニアを目指すことは可能ですか？
IPAが発行した「IT人材白書2017」の調査データによれば、IT企業で働くIT技術者のうち、最終学歴で経済学・経営学系を専攻していた人は14.7%、文学系を専攻していた人は5.9%、法学系を専攻していた人は4.1%で、文系出身のITエンジニアは少なからず存在していることが分かります。ただし、組み込み系エンジニアの場合、電子工学など理系の高度な知識が必要になることも多いので、ITエンジニアの中でも文系から目指すのは難しい職種のひとつといえます。文系から組み込み系エンジニアになることも不可能ではありませんが、継続的に自主学習を続ける姿勢が重要になるでしょう。
※参照 : 独立行政法人情報処理推進機構（IPA）「IT人材白書2017」
Q. 組み込み系エンジニアに就職・転職するときの志望動機を作るポイントは何ですか？
志望動機では「なぜ組み込み系エンジニアになりたいのか」という観点だけでなく、「なぜその会社で働きたいのか」を明確にアピールすることが大切です。それによって志望度の高さを示すことができ、会社のどんな点に惹かれたのか、他の企業と比較したときの会社としての強みは何なのかなどを伝えることで、企業研究の深さや分析力も間接的に示すことができます。
※本記事は2024年5月時点の情報を基に執筆しております。
最後に
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