組み込みエンジニアとは？必要なスキル・将来性をチェック！
昔から需要の高いエンジニアの一つに、組み込みエンジニアがあります。組み込みのアプリケーションを開発する技術者であり、すでに活躍しているエンジニアも多くいます。
ただ、組み込みエンジニアについて、まだ理解できていない人もいるようです。今回は組み込みエンジニアの概要や必要とされるスキル、将来性までまとめてご説明をします。
組み込みエンジニアとは？仕事の概要と業務内容
まずは組み込みエンジニアについて理解をしていきましょう。仕事の概要と業務内容をご説明します。
組み込みエンジニアとは
組み込みエンジニアは、何かしらのハードウェアに組み込まれているアプリケーションを開発するエンジニアです。幅広い解釈ではシステムエンジニアですが、開発する対象は組み込みアプリケーションに限られています。
組み込みアプリケーションと言われても難しいかもしれません。これは例を挙げると、電子レンジの動作を制御するアプリケーションや車の整理をするアプリケーションが該当します。家電はもちろんのこと自動車などの交通手段、携帯電話など様々なハードウェアに組み込みアプリケーションは搭載されています。
そもそもこれらのハードウェアは、ハードウェアだけでは動作しません。テレビのリモコンだけが用意されても、組み込みアプリケーションがなければテレビの電源はつけられません。ハードウェアに想定通りの動作をさせるために、組み込みエンジニアが様々なアプリケーションを開発します。
組み込みエンジニアの業務内容
組み込みエンジニアの業務内容は、システムエンジニアやプログラマーと似たものです。開発する対象が異なるだけであり、ほとんど同じ業務をしていると解釈しても良いぐらいです。例えば組み込みエンジニアは以下の業務を担当しています。
- 要件定義
- アプリケーション設計
- アプリケーション開発
- テスト
これらの業務はシステムエンジニアやプログラマーとほぼ同じです。そのことを踏まえ、組み込みエンジニア独自の業務に触れつつ詳しくご説明します。
要件定義
アプリケーション開発ですので、まずは要件定義から担当します。
一般的に要件定義はシステムエンジニアの業務内容です。組み込みエンジニアは、システムエンジニアとプログラマーの両方の側面を持ちますので、要件定義も業務に含まれます。この点はプログラマーとやや異なります。
要件定義では開発するアプリケーションの概要を決定します。どのようなハードウェアに搭載するアプリケーションであり、どのような機能が必要とされるのかを洗い出して合意します。一般的なアプリケーション開発は、どのようなハードウェアに搭載するかをあまり意識しません。大半のアプリケーションは、パソコンやサーバーで動作するからです。しかし、組み込みアプリケーションは動作するハードウェアが多種多様です。そのため、どのようなハードウェアに搭載するかを含めて、要件定義で合意をします。
アプリケーション設計
要件定義の内容を踏まえ、アプリケーション設計を担当します。
この業務もシステムエンジニアが担当することが多いですが、組み込みエンジニアは業務に含まれます。基本設計書や詳細設計書などの作成をします。
内容は一般的なシステム設計であり、組み込みエンジニア独自の業務はあまりありません。ただ、要件定義でも触れたように、組み込みエンジニアはハードウェアを常に意識する必要があります。これに関連した設計書が必要になるという点で、一般的なものとはやや異なる部分はあります。
アプリケーション開発
設計書をもとにアプリケーション開発を担当します。
設計書が完成していますので、ここはそれをアプリケーションにする業務です。一般的なアプリケーション開発と同様に、組み込みエンジニアもプログラミングをします。
なお、組み込みアプリケーションは、動作させるためのハードウェアが必要です。ただ、そのようなものを利用して開発を進めるのには手間がかかります。そのため、組み込みハードウェアを想定したツールを利用して開発します。例えばリモコンの組み込みアプリケーションであれば、リモコン用のツールを利用して開発するのです。
一般的にアプリケーション開発は、プログラマーがプログラミングをします。そのためプロジェクトによっては、組み込みエンジニアとは別にプログラマーがいる場合もあります。協力して開発をすることもあるのです。
テスト
開発したアプリケーションのテストを担当します。プロジェクトによっては、組み込みエンジニアではなくテスターが担当します。
テストの工程は組み込みエンジニアが担当する業務の中でも特に重要なものです。どのようなシステム開発でも重要視される部分ですが、重要さが異なると考えてよいでしょう。
その理由は、組み込みのアプリケーションは、後からの変更が難しいからです。出荷してからのバグが発見された場合、それを修正するのは不可能であることが大半です。絶対にバグがないアプリケーションを開発する必要があり、それを担保するテストの業務はより重要なのです。
なお、重要な業務ということもあるため、テストのプロであるテストエンジニアがサポートすることもあります。
組み込みエンジニアに必要な4個のスキル
組み込みエンジニアに必要なスキルは、一般的なプログラマーやシステムエンジニアとは少々異なります。具体的に身に着けておきたいスキルについて以下ではご説明します。
プログラミングスキル
組み込みエンジニアは自分でプログラミングをしなければならないことも多々あります。そのため、プログラミングスキルは必須です。
求められるプログラミングスキルは、開発する対象によってある程度は左右されてしまいます。ただ、多くの場合にはC・C++・Javaが利用されていますので、これらのプログラミングスキルを身に着けておくとよいでしょう。また、アセンブリと呼ばれるプログラミングスキルが必要となることもあります。
なお、求められるレベルはプロジェクトによって異なります。理想的なスキルは自分だけで開発できるものですが、場合によってはプログラマーとやり取りができれば良いこともあります。自分でどの程度開発をする必要があるのかによって、求められるプログラミングスキルは変動します。
他にもプログラミングをするツールに関するスキルが必要となることがあります。上記でご説明したとおり、組み込みエンジニアはハードウェアに応じて開発ツールを使い分けます。これらを適切に利用するスキルも必要なのです。
コンパクトに設計するスキル
アプリケーションをコンパクトに開発するスキルが求められます。一般的なシステムエンジニアやプログラマーと比較すると、これは特に重要です。
組み込みのアプリケーションは、ハードウェアのスペックに限界があることが多々あります。制約がある状態で、適切に動くアプリケーションの開発が必要なのです。このような開発は一般的なプログラマーにはあまり求められません。
コンパクトな設計には色々な意味があります。例えば、ソースコードを短くする、ループ処理を単純にする、変数の数を減らすなどがあります。これらを駆使してコンパクトに設計できなければならないのです。状況に応じて使い分けるスキルも必要です。
また、なるべくコンパクトに設計することの弊害を生まないようにするスキルが併せて求められます。例えばコンパクトにしすぎたことで開発しにくくなったり、バグが発見しにくくなったりしないように意識が必要です。ここはコンパクトな設計と天秤にかける必要がありますが、そのようなことも意識してスキルを身に着けましょう。
ハードウェアに関するスキル
組み込みのアプリケーションはハードウェアを操作するものが多くあります。そのため制御する対象となる、ハードウェアに関する知識が必要です。
多くの場合システムエンジニアは、ソフトウェアに関する知識が求められます。ハードウェアの知識はあまり保有していなくても対応できるのです。しかし、組み込みエンジニアは、仕事柄そういうわけにはいきません。
ハードウェアにも種類がありますので、ここは業務に応じたスキルが必要です。基本的なスキルはもちろんのこと、応用的なスキルも必要です。ここは業務に応じて身につけるようにしましょう。
英語のスキル
組み込みエンジニアが扱うハードウェアは、海外製のものも多くあります。そのような製品の説明書を読むなどのために、英語のスキルも必要とされます。
最近はシステムエンジニア全般に英語力が求められています。海外のソフトウェアを利用する機会も増えていますので、読解力が求められるようになっているのです。
組み込みエンジニアの全員が海外の製品を取り扱うわけではありません。ただ、グローバル化の流れに沿って、根本的に英語のスキルは身につけるようにしましょう。
組み込みエンジニアの将来性
組み込みエンジニアの将来性は明るいと言われています。その理由について以下でご説明をします。
活躍の場は広く将来性は明るい
組み込みエンジニアは非常に需要の高い職業です。様々な製品で組み込みのアプリケーションが利用されていますので、これらの製品が製造されている限り、組み込みエンジニアの仕事がなくなることはありません。そのように考えると組み込みエンジニアは将来性の明るい職業です。
基本的な部分は変わらない職業ですが、求められるスキルは変化します。開発に利用するハードウェアなども変化しますので、時代に合ったスキルを身につける必要があります。将来的に長く活躍するためには、ソフトウェアとハードウェアの両面でスキルアップが必要であると理解しましょう。
専門分野を持った方が活躍しやすい
将来的に長く活躍するためには、何かしら専門を持った方が良いでしょう。エンジニアですので、幅広く対応できるよりも特定の分野を極めている方が活躍できます。
どの分野を専門的に扱うかは、人それぞれであり一概には言えません。自分が組み込みエンジニアとして自信がある分野を伸ばすと良いでしょう。長い実務経験があると理想的です。
なお、専門分野を考えるにあたり、これからの伸びしろを意識することも重要です。アプリケーションの種類によっては、将来性に期待できないことがあります。長い目で見て役立つスキルを身につけましょう。
まとめ
組み込みエンジニアは、組み込みアプリケーションを専門に開発するエンジニアです。開発するという意味ではシステムエンジニアやプログラマーと同じですが、開発する対象が絞られています。
基本的に求められるスキルもシステムエンジニアとプログラマーと同じですが、部分的に組み込みエンジニア独自のものがあります。例えばアプリケーションをコンパクトに開発するスキルやハードウェアに関するスキルは組み込みエンジニアだからこそ問われるものです。
組み込みアプリケーションはこれからも求め続けられるものです。そのため組み込みエンジニアは将来性の明るい職業となっています。
