電気設計とは？仕事内容や将来性、必要な知識・スキル・資格、平均年収を紹介

「電気設計の仕事内容は？」「電気設計にはどんなスキルが必要？」「転職を成功させるポイントは？」そんなお悩みを感じてはいませんか？

IoTやAIが普及し、インターネットに接続される製品が増えたことから、電気設計の需要は高まっています。しかし、実際にどのようなスキルを習得すべきかわからない人もいるでしょう。

この記事では、電気設計の仕事内容や必要なスキルについて解説します。電気設計の仕事に興味がある人は、この記事を参考に実際の求人も見てみてください。

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｜電気設計とは？制御設計や回路設計・機械設計との違い

電気設計とは、今話題の自動走行車や電気自動車、航空機、産業用ロボット、スマートフォン、プラントなどさまざまな製品に必要な電気の流れや配線を考える仕事です。電力を安全に、効率良く使えるような部品選びや配線図の作成が求められます。

電気設計と制御設計や回路設計、機械設計との違いは以下のとおりです。

職種	主な役割	主な設計対象	具体例
電気設計	電気機器やシステムの電力供給や配線を計画・設計する	・電気部品 ・配線 ・電源	・電気配線図の設計 ・設備の電源供給設計
制御設計	機械やシステムが自動的に動作するための制御システムを設計する	・制御回路 ・PLC ・センサ	・エレベーターやロボットの制御システム設計
回路設計	電気回路を設計し、電気信号の流れや機能を実現する	・基板 ・IC ・コンデンサ	・家電製品の基板設計 ・半導体の回路設計
機械設計	機械や構造物の物理的な構成要素を設計する	・構造部品 ・モータ ・ギア	・自動車部品 ・工作機械の構造設計

これらは関連性のある職種ですが、それぞれ異なる側面を担当しています。

｜電気設計の5つの仕事内容

電気設計の主な仕事内容は以下の5つです。

1. 電気・電子部品の選定
2. 回路設計
3. 配線設計
4. PLCの制御設計
5. 試作・評価

仕事内容の理解を深めることで、転職後のミスマッチを防ぎましょう。

1.電気・電子部品の選定

電気・電子部品の選定は、システムやデバイスが期待通りに機能するために必要な部品を決定する工程です。要件や性能・予算・規制遵守・部品の仕様・信頼性・寿命・供給状況などを加味して、適切な部品を選定する必要があります。

電気部品と電子部品の詳細は以下のとおりです。

種類	詳細	具体例
電気部品	電気の供給や制御をする部品	・配線 ・スイッチ ・モータ ・ブレーカー
電子部品	電気を使って信号を制御したり、エネルギーを変換したりする部品	・抵抗 ・コンデンサ ・トランジスタ

相互に連携し、システム全体が安全かつ効率的に動作するような電気・電子部品を選ぶのが重要です。部品を選定する際には、多くの要素を総合的に検討したうえで、最適な電気・電子部品を選びましょう。

2.回路設計

回路設計は、電気部品の配置と接続方法を決定し、要件を満たすための設計をする工程です。回路設計の仕事は、大きく動力回路と制御回路の2つの設計に分けられます。

種類	内容
動力回路	機械や設備の動力部（モータ、ヒータなど）に電源を供給する回路の設計
制御回路	制御盤やボタン・スイッチ・センサからの入力信号を受け取り、動力回路を操作する回路の設計

回路設計は、安全性や効率性・信頼性の確保が求められるので、期待通りの性能を発揮できるよう、細部にわたる検証が重要です。そのため、電気回路の基礎知識に加え、論理的思考力や問題解決能力が求められます。

3.配線設計

配線設計は、回路図に基づいてケーブルや配線ルートを決定し、効果的に信号や電力を伝達するための計画を立てる工程です。電力供給に使用するケーブルの選定から始まり、遮蔽やノイズ対策を含めた設計に取り組みます。

また、配線ルートは、配線トレイや配線ダクトを利用して、信号や電力線の交差や干渉を最小限に抑えるのが重要です。電磁環境や信頼性・メンテナンス性など、さまざまな要素を総合的に考慮しながら、最適な配線計画を立案しましょう。

4.PLCの制御設計

PLCの制御設計は、機械の動作を制御するためのプログラム設計をする工程です。各部品が期待通りに動作するよう、適切なタイミングで制御する必要があります。また、ソフトウェア設計では、システム全体の動作要件を満たすための精密なロジック設計も重要です。

そのため、機械制御に関する知識とソフトウェア設計における高いスキルも求められます。回路に組み込むICの制御内容を十分に理解したうえで、システムの安全性と信頼性を担保した適切なプログラムを作成しましょう。

5.試作・評価

試作・評価は、試作版を作成して動作の検証と評価を実施する工程です。実際の製品を製造し、さまざまな評価テストを実施することで、設計通りに動作するかを確認します。
具体的な試験内容は、以下のとおりです。

• 電圧や電流の測定
• 温度試験
• 耐久試験

万が一、テストの際に不具合が発見された場合は、設計を修正し、基準値を満たすまで試作を繰り返さなければなりません。

｜電気設計の将来性

電気設計は、電気技術が急速に進歩し、新しい技術や機器の開発が続いていることから、将来的な需要が高いと考えられています。工場や建設現場での電気設備や、電気自動車や自動運転車の普及による車載用電子回路の需要も高まっているのが特徴です。

また、IoTやAI、ロボット技術の進歩に伴い、インターネットに接続する製品も増えています。そのため、自動化された制御システムの設計や電気回路の設計も求められています。技術の進歩によって、新たな分野が登場すれば、さらに活躍の場が広がる可能性もあるでしょう。

｜電気設計のやりがいや魅力

電気設計のやりがいや魅力は、自分の仕事が社会や人々の暮らしに直結していることを実感できる点にあります。電気はあらゆる建物や製品に欠かせないインフラであり、設計に関わった施設が実際に稼働する姿を見ることで、大きな達成感や誇りを得られます。

また、経験を重ねるほど扱える分野も広がり、より高度で大規模なプロジェクトに関わるチャンスも増えていくのが、成長実感につながる魅力です。

｜電気設計のきつい・大変なこと

電気設計は専門性が高く、責任も重いため、常に高い集中力と正確さが求められます。設計ミスは重大な事故やトラブルに直結する可能性があり、強いプレッシャーの中で作業することも珍しくありません。

プロジェクトの納期が厳しいことも多く、突発的な仕様変更や他部署との調整に追われ、残業が発生するケースもあります。さらに、技術の進化が早いため、常に学び続ける姿勢も欠かせません。精神的にも体力的にもタフさが求められる仕事です。

｜電気設計に必要な5つの知識・スキル

電気設計には、以下の5つの知識・スキルが必要です。

1. 電気工学に関する知識
2. 回路図を読み書きできるスキル
3. CADを扱うスキル
4. 論理的思考力
5. コミュニケーションスキル

電気設計には幅広い知識が求められるので、今までの経験を活かしながらスキルを一つひとつ磨いていきましょう。

1.電気工学に関する知識

電気設計の仕事には、電力工学や電子工学・制御工学・信号処理など、電気工学の専門的な知識が重要です。電力や抵抗・コンデンサなどの基本的な知識だけでなく、回路・信号処理に関する知識が求められます。

また、実際の電気設計の現場では、使用する電気部品の種類や用途、規格についての知識も欠かせません。電気工学に関する知識は難易度が高い傾向にありますが、電気設計としての活躍の場を広げるためにも、しっかりと身に付けておきましょう。

2.回路図を読み書きできるスキル

電気設計には、回路図や回路図記号・電気シンボルを正確に読み書きできるスキルが欠かせません。回路図は、さまざまな点と線、記号で表された電気設計の基盤となる設計図です。

回路図には、製造担当者や保守担当者など、電気回路に関わる人々との情報共有のための共通言語としての役割もあります。設計情報の共有を円滑に進めるためにも、回路図の読み書きスキルを習得しておきましょう。

3.CADを扱うスキル

電気設計は、精度の高い設計図を作成する必要があるため、CADを扱うスキルが求められます。コンピュータを使って設計作業ができるCADは、回路図や基盤図の作成から、回路のシミュレーションまで幅広く活用できるのが特徴です。

効率良く精度の高い設計図を作成するためにも、基本的なCADに関する知識や操作スキルを身に付けておきましょう。実務経験を重ねれば、CADのスキルを身に付けられますが、一般社団法人コンピュータ教育振興協会のCAD利用技術者資格の取得を目指すのもおすすめです。

4.論理的思考力

電気設計には、決められた要素を満たす方法を順序立てて考える論理的思考力が重要です。電気回路の動作に不備があった場合、論理的思考を元にした問題解決力が求められるでしょう。

論理的思考力は、以下の2種類に分けられます。両パターンの思考法を身に付けておくことで、実際の業務にも役立つでしょう。

• 帰納法：事例の共通点から結論を導き出す
• 演繹法：既存の情報に客観的な情報を付け加えて結論を出す

5.コミュニケーションスキル

電気設計の仕事は、他部署との連携が必要なため、コミュニケーションスキルが重要です。コミュニケーションスキルが高ければ、製品の開発や製造・営業などのさまざまな部署と円滑に業務を進められるでしょう。

特に、専門知識を持たない人に設計内容を説明する場面では、相手に伝わりやすい言葉選びが求められます。また、日頃から関係部署のメンバーとコミュニケーションを取り、信頼関係を築いておけば、トラブル発生時のスムーズな問題解決につながるでしょう。

｜電気設計の平均年収はいくら？

職業情報提供サイトjob tagによると、電気設計を含む電気技術者の平均年収は688.2万円^*1です。国税庁によると、日本の給与所得者の平均年収は460万円^*2なので、電気設計の給与水準は比較的高いといえるでしょう。

以下はオープンアップネクストエンジニアの電気設計の年収例です。

経験年数	年収例	内訳
21年	663万円	月給49万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回
24年	730万円	月給54万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回
26年	810万円	月給60万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回

電気設計は、経験年数やスキルによって年収が上がる傾向にあります。年収アップを目的に転職をする場合は、スキルアップも意識しましょう。

※参照：
1）機械設計技術者｜職業情報提供サイト job tag
2）令和５年分　民間給与実態統計調査｜国税庁

｜電気設計の転職を成功させるポイント

電気設計の転職を成功させるには、以下の3つのポイントを意識するのが重要です。

1. 電気設計に活かせる資格を取得する
2. スキルや経験を棚卸しする
3. エンジニアに強い転職サイトを利用する

ポイントを押さえて転職活動を進めることで、希望する企業の電気設計への転職を叶えやすくなるでしょう。

1.電気設計に活かせる資格を取得する

以下のような資格を取得することで、電気設計に必要な知識やスキルをアピールできるため、転職に有利に働く場合があります。

資格	内容
電気工事士	・電気工事に従事するために必要な国家資格 ・第1種と第2種に分かれる
電気主任技術者	・発電所や変電所、工場などで電気設備の保安監督を行う国家資格 ・第1種から第3種に分かれる ・大規模な電気設備に携わる場面で役立つ
電気通信主任技術者	・電気通信設備の工事や維持、運用の監督責任者としての資格 ・電気通信事業者において、専任技術者を務めるために必要 ・通信分野でのプロジェクトでスキルを発揮できる
電気工事施工管理技士	・建設業における電気工事の専任技術者や監理技術者として活躍できる国家資格 ・1級は特定建設業、2級は一般建設業での技術者として従事できる ・現場の管理者としてのスキルを証明できる

2.スキルや経験を棚卸しする

電気設計への転職を成功させるには、これまでの経験やスキルを強みとしてアピールするのが重要です。即戦力となる人材が求められる傾向にあるため、知識や技術を効果的にアピールできれば、有利に転職活動を進められるでしょう。

強みを明確にするには、どのような業務に携わってきたか、どのような専門知識や実践的なスキルをもっているかを整理するのがおすすめです。また、面接の際は、具体的な数字を交えて説明することで、説得力のあるアピールができます。

3.エンジニアに強い転職サイトを利用する

電気設計への転職を成功させるには、エンジニアに強い転職サイトを利用するのがおすすめです。一般的な求人サイトでは、電気設計という特定の職種で求人を絞り込むのは難しく、希望する条件の企業を見つけられない可能性があります。しかし、エンジニアに強い転職サイトであれば、電気設計に絞って求人を検索することも可能です。

オープンアップネクストエンジニアなら、全国9,000件以上の機械や電気、IT領域の求人を扱っているため、希望する条件の企業を効率的に見つけられます。2,000種以上の研修講座や200種類以上の資格取得サポートも受けられるため、スキルアップにも挑戦しやすいでしょう。

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｜電気設計のスキルを活かせる3つの職種

電気設計のスキルを活かすなら、以下の3つの職種がおすすめです。

1. 組込みエンジニア
2. 実験・評価エンジニア
3. 生産技術エンジニア

電気設計で身に付けた知識やスキルを活かせる職種を選ぶことで、活躍の場を広げられるでしょう。

1.組込みエンジニア

組込みエンジニアは、自動車や家電製品などに搭載されている制御システムの開発をする仕事です。電気設計で培った回路設計の知識や、ハードウェアとソフトウェアの統合に関するスキルは組込みエンジニアにも活かせるでしょう。

組込みエンジニアの年収例は以下のとおりです。

経験年数	年収例	内訳
5年	476万円	月給30万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回
10年	623万円	月給40万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回
18年	727万円	月給47万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回

以下の記事では、組込みエンジニアの転職のコツや求められるスキルについて紹介しています。

関連記事：組込みエンジニアの転職を成功させるコツとは？スキルや言語、キャリアパスを紹介

2.実験・評価エンジニア

実験・評価エンジニアは、リリース前の自動車や航空機・家電製品などの製品の安全性や品質を評価する仕事です。電気設計で培った回路の動作理解や性能評価の経験が、製品の実験・評価に活用できます。

実験・評価エンジニアの年収例は以下のとおりです。

経験年数	年収例	内訳
7年	465万円	月給30万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回
14年	582万円	月給38万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回
26年	703万円	月給46万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回

以下の記事では、実験・評価エンジニアの仕事内容や求められるスキル、役立つ資格などについて紹介しています。

関連記事：実験・評価エンジニアの仕事内容｜求められるスキルや将来性も解説

3.生産技術エンジニア

生産技術エンジニアは、生産工程の効率化を図ることで、コスト削減や生産期間の短縮を目指す仕事です。幅広い製品の製造に関わるため、電気設計で培った回路設計や部品選定・性能評価などの知識が活用できます。

生産技術エンジニアの年収例は以下のとおりです。

経験年数	年収例	内訳
12年	543万円	月給35万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回
20年	691万円	月給45万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回
26年	782万円	月給51万円 ＋残業手当 ＋賞与年2回

以下の記事では、生産技術エンジニアの仕事内容や年収例、向いている人などについて紹介しています。

関連記事：生産技術エンジニアの仕事内容｜年収例や資格・将来性についても解説

｜Next Engineerで電気設計のキャリアを始めましょう

電気設計は、AIやIoTの普及に伴って需要が高まっている仕事です。電化製品や建物に必要な電気回路やシステムの設計をするため、回路図を読み書きするスキルや電気工学に関する知識が求められます。電気設計への転職では、スキルや経験が重視されるため、電気工事士や電気通信技術者の資格を習得するのもおすすめです。

Next Engineerなら、2,000種以上の研修講座と約300種の資格取得サポートをしているため、継続的なスキルアップができます。
またエンジニア経験がない社員向けの研修として、機械・電気分野の基礎知識を学べる当社研修センターでの「機電研修」や、オンラインで実践的な知識・スキルが身に付く「C言語マイコン研修」などの成長をサポートする環境も魅力です。

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