機械系エンジニア(機械設計)の仕事内容・年収・将来性

記事更新日: 2020/10/28

ライター: いまり@組み込みエンジニア

この記事を書いた人
いまり@組み込みエンジニア

某国立大学にて物理学を学んだのち、誰もが知っている大手電気メーカーに入社。大半の日本人が一度は使用したことがあるであろうBtoC製品を開発している組み込みエンジニアです。
ハードウェア開発歴:4年
ソフトウェア開発歴:1年
ARMマイコン搭載システムの開発経験あり
所有特許:4件

エンジニア志望のひと

機械系エンジニアってどんな仕事なの?

 

こんな疑問に答えます。

この記事では、機械系エンジニア(機械設計)の仕事内容から年収・将来性までお話します。

大手電機メーカーにエンジニアとして勤務している筆者なので、リアリティある機械系エンジニアの実態をお伝えできると思います。

いまり

メーカーに就職してモノづくりをしたいという人はぜひ読んでみてください!

 

機械系エンジニアはモノの構造を設計する

機械系エンジニアは、モノや機械の構造を設計するエンジニアです。

ここでいう"モノ"とは、シャープペンシルのような文房具からスマートフォンのような電子機器、さらには飛行機のような大型機まで幅広く指しています。

機械系エンジニアはそれらのモノを

  • 美しい見た目で、
  • 耐久性や安全性も備え、
  • ユーザーが使いやすいように、

設計することが仕事です。

たとえば、自動車のような強い耐久性を保ちつつ美しいフォルム・質感も、機械設計エンジニアの技術力の賜物というわけですね。

 

機械系エンジニアの仕事内容

機械系エンジニア(機械設計)の仕事内容の一覧です。

  • 構想設計
  • 部品・ベンダー選定
  • 3D CADによる設計
  • 構造や耐久性の評価
  • 工場への組み立て指示

いまり

順番に解説していくよ!

 

構想設計

たとえば、商品を企画する部門から「こんな製品を作りたい」という提案をされます。

それが例えば、シャープペンシルだったとすると…

  • 芯を押し出す機構が必要で…
  • 芯の交換が簡単にできて…
  • 毎日使うから丈夫な素材がいいな…

こんな感じに必要な要素を考えます。

そして、「あの素材でこういう構造にしたら、芯交換も簡単だし耐久性もあるのでは…」という構想を練るのです。

いまり

大雑把ですが、これが構想設計です!

商品の企画・仕様に合わせて、製品の構成を考えるんですね。

 

素材・部品の選定

構想ができたら、製品に使用する素材・部品を検討します。

ここでは、質感・重さ・耐久性・コスト・加工のしやすさを考慮することがポイントになります。

いまり

特に、耐久性・コスト・加工のしやすさについては素材の知識がどれだけあるかが重要です。

たとえば、合金には本当にたくさんの種類があります。

”ステンレス”という言葉はよく聞きますが、実はステンレスの中にも100種類以上のものがあります。

想定される使用方法に耐えうるものの中で、最も低コストなものを選んでいくというイメージになります。

 

3D CADによる設計

3D CADによる設計を行います。

機械設計といえば真っ先にイメージされる業務ですね。実際これが機械設計の仕事の大部分を占めます。

この段階では部品の寸法・公差などの具体的な数値も入力しながら、製品の形状を作り込んでいきます。

いまり

必要に応じて、床に落としたときのシミュレーションから衝撃耐性などを確認することもあります。

3D CADツールにもよりますが、様々なシミュレーション機能を備えているものもあります。

荷重に対する変形や歪みをみる静解析、熱の伝わり方をみる熱伝導解析など。

安全で高品質なモノを作るためにも、3D CADによる設計は慎重に時間を掛けて行われる工程です。

 

構造や耐久性の評価

3D CADの設計図をもとに試作した製品の構造や耐久性などの評価をします。

  • 機械的な動きがスムーズにできるか
  • 落下時の耐久性は十分か
  • 高温に晒しても変形しないか
    …などなど

設計時の構想や寸法・精度指定が甘かったりすると、

「機械的な動きがスムーズじゃない…。」
「組み立てがうまくいかない…。」
「落下させるとひびが入ったりして壊れる…。」

などの問題が発生します。

 

工場への組み立て指示

評価も終わり、実際に量産(もしくはそれに準ずるリハーサル試作)の段階に移れば、工場への組み立て指示が必要です。

基本的に製品はいくつもの部品から組み立てるので、工場の生産を可能にするために詳しい指示書が必要なんですね。

いまり

組み立て式の家具(本棚や机)を購入したことはあるかな?
組み立て説明書が付属しているけど、あんな感じをイメージしてもらえればいいよ!

必要に応じて、工場に出張して直接指示することも少なくありません。

海外に工場を所有するメーカーで働く場合は、海外出張も十分あり得ると考えておきましょう。

 

機械系エンジニアの業界・年収・将来性など

機械系エンジニアの業界

機械系エンジニアの就職先はメーカーが基本ですが、一口にメーカーと言っても業界・製品の幅はとても広いです。

部品、文房具、家電、自動車、産業用ロボットなどなど、数え上げれば切りがないほどですね。

 

機械系エンジニアの年収

業界によるため一概に言えませんが、下記が例です。

機械系エンジニアの平均年収(業界別・40才参考)

  • 電機メーカー:年収650万円
  • 自動車メーカー:年収750万円
  • 産業用ロボット:年収750万円

日本人40代前半の平均年収が450万前後ですから、全体的に高めの傾向にはあると言えますね。

ただ、企業により収入のばらつきが激しい職種ですので、そこだけ注意してください。

 

機械系エンジニアの需要・将来性

機械系エンジニアは基本的に需要は高いです。

モノがあるところに必ず仕事があるからですね。

昔からある職種なので、将来性が特別あるとは言えませんが、仕事がなくなることはないでしょう。

便利な生活を送るためにはモノは欠かせませんし、今後もスマートフォンのようなITデバイスはどんどん新しく出てきます。

いまり

電気自動車や空飛ぶ車だってありますね!
モノがなくなることがないことを考えれば、需要・将来性は十分です!

 

機械系エンジニアになるためには?

大学で機械工学を専攻するのが基本

理系大学の学科を見れば分かりますが、必ず機械工学の学科があります。

この学生たちは、

  • 機械力学・材料力学・熱力学・流体力学などの専門知識
  • 3D CADによる図面作成
  • 実践的なモノづくり経験
  • 旋盤など加工機械の使い方

などを4年間掛けて学びます。

未経験でこの学生たちと真正面から競うのはなかなか厳しいものがあるでしょう。

最近は機械系エンジニアなるためオンライン学習もありますが、それでも実践がないのはネックになります。

いまり

機械系エンジニアになりたいなら、大学で機械工学を学ぶ王道ルートを目指そう!

 

機械系エンジニアに向いているひと

最後に機械系エンジニアに向いているひとの特徴をまとめてみましょう。

  • 几帳面なひと
    機械設計は細かいミスもNGなため、几帳面は強いです!

  • 手先が器用なひと
    手作業での組み立て・解体・加工が頻繁にあるため、手先が器用な方が向いています!

  • とにかくモノが好きなひと
    シンプルですが一番大事です!

いまり

当てはまるひとは、機械系エンジニアをぜひ検討してみてください!

 

【まとめ】機械系エンジニアはモノづくりの中心的存在

今回は、機械系エンジニアの仕事内容から市場価値について紹介しました。

機械系エンジニアはモノづくりにおいて絶対に欠かせないのエンジニアです。

そのため、モノづくりの中心的ポジションとも言え、今後も必要とされる存在です。

いまり

モノが好き!世界を豊かにしたい!と考えている方は、機械系エンジニアを将来像の候補に考えてみてください。

この記事を書いたライター

いまり@組み込みエンジニア

某国立大学にて物理学を学んだのち、誰もが知っている大手電気メーカーに入社。大半の日本人が一度は使用したことがあるであろうBtoC製品を開発している組み込みエンジニアです。

* ハードウェア開発歴:4年
* ソフトウェア開発歴:1年
* ARMマイコンを使用したシステム開発経験あり
* 所有特許:4件

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