製造業をはじめモノづくりに関わる企業に存在する設計職という職種。
設計職は製造業において、華のある職種で、性能を満たすために最新技術を駆使して、ゼロの状態から製品という形に仕上げていくことができる仕事であり、一般的に人気のある職種と言えます。
その一方で、仕事内容については、なんとなくのイメージはあるものの、
・設計職の仕事って、具体的にどんなことをするの？
・設計職の仕事ってどんな種類があるの？
といった疑問を抱いている人も多いのではないでしょうか。
そこで本記事では、設計職の種類について、具体的な仕事内容とともに紹介していきます。
設計職の仕事についてより深く知ることで、今まで以上に興味が湧いてくるはずです。
目次
そもそも設計職とは？
設計職は、求められる仕様や性能を形にしていく仕事になります。一般的には、「構想設計」「基本設計」「詳細設計」という順番で進められます。
構想設計では、新製品の仕様や性能、使い勝手を含め、コンセプトにマッチするように、製品の構想を練ります。
この時点では設計図も手書きのスケッチレベルであることが多く、1つの製品に対して複数の構想案があったりもします。
基本設計では、構想設計で決まった製品の構造や仕様を、具体的な設計図に落とし込んでいきます。設計図を描く際は、「CAD」と呼ばれる製図ソフトを使うことがほとんどです。設計図を描きながら、部品同士の接続の方法や寸法を決めていきます。
詳細設計では、基本設計で出来あがった設計図を、実際に製品を製造できるレベルまで落とし込んでいきます。安定的な生産が可能か、部品を外注した時、極端に価格が上がるような構造ではないか、様々な要因を加味し、製品の最終形状を決定します。
代表的な設計職の種類
ただし、「設計職」と一口に言っても、扱う製品や部品によって行う設計は様々です。ここでは、設計職の種類について、仕事内容を含めて紹介していきます。
機械設計
機械設計とは、文字通り機械を設計する仕事のことを指します。機械と一言に言っても、その対象は自動車や航空機、産業用機器や医療用機器まで様々あります。思い描いたものを実際に形にしていくのが、メーカーにおいて機械設計者が担う工程です。
機械設計は、主に、意匠設計、部品設計、設備設計と分かれています。それぞれの設計についてみていきましょう。
＜意匠設計＞
意匠設計は、対象となる設備の外観や内部のデザインをする仕事です。意匠設計と聞くと建築や一般消費者向けの製品を対象とすることをイメージされるかもしれません。
ただ、設備においても、クライアントの要望を聞き、内外観やデザインなど設備全体の設計・デザイン行う仕事もあります。
意匠設計では、構造設計、設備設計のセクションの取りまとめや全体の管理なども行い、設備設計全体のプロデューサー的な役割を担うことも少なくありません。デザイン・設計のスキルに加え、コミュニケーション能力も必要となる仕事です。
＜部品設計＞
部品設計とは、機械に合う部品の細かな形や構造を設計することがメインの仕事です。
部品というのは、主に、ボルトやネジ、歯車といった設備の構造を支えるものです。部品設計は、設備や機械の強度にダイレクトに関わるものであり、部品という小さくて設備や製品の本体の影に隠れがちですが、非常に重要な設計の要素となります。
＜設備設計＞
設備設計とは、工場で利用される設備として機能するために必要な電気・空調・給排水設備などを適正に計画・設計する仕事です。
環境・エネルギー配慮した設計が必要となり、水、空気、給排水、空調、電気、その他動力をどのように設計するかによって、設備の「省エネ性」や「ランニングコスト」に大きな影響を及ぼすことになります。
機械設計を行う上で、設計者がよく利用するツールとしては、CADが挙げられます。CADとは、CAD は、Computer-Aided Design の略でコンピュータ支援設計ソフトのことです。CADは、設計する対象物やデザイン内容によって適したCADが選定されています。例えば自動車業界では[CATIA/V5][NX]、遊技機業界など3次元を描く場合に適した[VectorWorks]や[SolidWorks]、建築業界ではJw-CADなどが主流で使われているようです。
CADには、2D(2次元) または 3D(3次元) のCADがあり、立体的に図形を表現できる3D-CADが近年では多くの企業で使われています。これから設計を学ぶ方は、3次元のCADを勉強されるのがおすすめです。ただし、CADはあくまで設計するツールという役割ですから設計者になるには機械工学など専門的な知識が必要になります。
また、一般的な機械設計の仕事内容については、こちらの記事も参考になさって下さい。
◆機械設計ってどんな仕事？仕事の内容からやりがいまで徹底解説
構造・筐体設計
構造・筐体設計とは、機械設計の１つであり、機械の中でも機械的な動きを伴わない部分に求められる性能や条件を満たすための設計を行う仕事です。
機械的な動きを伴わない部分とは、大きく分けて、「動かない部品」と「筐体」を指します。「動かない部品」とは、ネジや歯車といった製品を支えるための部品を指します。また、「筐体」とは、一般的には機械のケースやフレームなどの外装の総称として使われる言葉で、広い意味では自動車や航空機のボディなども筐体に含まれます。
筐体の中には、PCのように内部構造と筐体にそれほど密接な関係がなく、筐体は一定の規格に沿った形状をしていて、防塵・放熱・耐震など基本的な条件を備えていればデザインは自由に設計できるという物もあります。
一方、電子機器のように、形状そのものがその機械の主要な機能であることが求められる場合もあります。
その場合、機械の内部機構を設計する機構設計と連携して、あるいは機構設計と筐体設計が一体となって設計しなくてはならない場合もあります。
このように、機械によって求められる設計内容が大きく異なるのが、構造・筐体設計という仕事の特性です。
構造・筐体設計では、先程もご説明したCADがツールとしてはよく利用されています。特に、部品ごとがぶつからないか、配置はこれで正しいかなどを把握するために、他の設計以上に3D-CADを利用することが多いです。
その他に、構造の強度をシュミレーションするために、強度解析のソフトを活用することもあります。代表的な強度解析ソフトとしては、以下が挙げられます。
機構設計
機構設計は、構造・筐体設計と同様、機械設計の1つであり、主に製品を構築する部品・パーツなどの構造や形状のレイアウトを行うのが主な仕事です。
「レイアウト」と聞くと、パッケージや製品本体のデザインをイメージするかも知れませんが、機構設計は、配線・骨組みなどといった、製品の性能を大きく左右する「内部構造」の設計を中心に担当します。
機構設計が担当する部品の種類は、目には見えない製品内部のパーツだけではありません。
例えば、食品メーカの製造ラインで利用する原料を混合する設備のスイッチやボタンの大きさ・配置など、実際にユーザーが触る部分の設計も行います。現在は「ユニバーサルデザイン化」が注目されており、設計時にはユーザーが使いやすいように配慮することが求められています。
部品をデザインする際には、使いやすさに加えて、よりユーザーやコンセプトに合ったコスト・品質になるようにすることも大切です。
そのため、機構設計の役割は、ただ設計するだけではなく、ユーザーや企画の理想を実現できる魅力的な仕事といえます。
回路設計
回路設計とは、電子機器内部にある電子回路の設計をする仕事です。回路設計エンジニアとも呼ばれます。
スマートフォンや家電製品、精密機械、航空機、ロボットなど、電気・電子機器には必ず電子回路が組み込まれています。その設計・開発を行うのが回路設計エンジニアです。
電子回路は、デジタル回路とアナログ回路の2つに大きく分けられます。仕組みに大きな違いがあり、回路設計エンジニアはいずれかをコアスキルとする傾向にあります。
現代はデジタル化が進んでおり、デジタル回路設計のほうが重要視されているイメージをお持ちの方もいるかも知れません。しかし、デジタル回路とアナログ回路のどちらかが優れているということはありません。むしろ、近年のIoT市場では、モノに組み込まれるアナログ回路は、デジタル回路を支えるために欠かせない技術であり、アナログ回路こそが重要であることも非常に多いです。
ものづくりにおいてはデジタル、アナログ問わず重要な技術であり、必要とされるフィールドは幅広いです。
回路設計におけるよく利用されるツールとしては、他の設計同様、CADが挙げられますが、回路設計の場合は、回路設計CAD(電子回路設計CAD)」と「基板設計CAD(プリント基板設計CAD)」が利用されます。
回路設計CADは、電子回路の回路図を作成するソフトになります。作成した回路図のデータを、基板設計CADに受け渡すことで基板設計を行うことができます。また、基板設計CADは、データ上のプリント基板に部品を配置して回路設計をするためのソフトです。
電気制御設計
電気制御設計は、機械や設備、コンピュータの動きを制御する制御システムを開発・設計する仕事です。
様々な機械や設備、コンピュータにはその動きを制御するためのシステムが必要です。
例えば、製造ラインを制御する設備のスイッチを入れて動作させたり、タッチパネルを押して操作ができたりするのもすべて制御を行うためのシステムが組み込まれているからこそ可能です。
これらの制御は多くの場合、PLCを用いて行われます。PLCとはプログラマブル・ロジック・コントローラの略称であり、従来のリレー回路を用いた電気制御をデジタル的に代替するために開発された制御デバイスで、シーケンサと呼ばれることもあります。電気制御設計では、PLCにラダー図と呼ばれる専用の言語を記述することで制御しています。
私たちが日常的に使用しているものや工場にある多くの機械や設備に電気制御システムが組み込まれています。
電気制御設計におけるよく利用されるツールも、他の設計同様、CADが挙げられ、電気制御設計の場合は、電気設計CADが利用されています。
電気設計CADとは、単線接続図をはじめ系統図・屋内配線図など電気回路の設計図面の作成支援に特化したソフトウェアです。電気設備の図面記号などのパーツや電気配線専用のコマンドが用意されているため、設計作業の省力化に大きな威力を発揮します。
電気設計CADのソフトとしては、「AutoCAD Electrical」や「OrCAD」がよく利用されています。
電気制御設計は、現代社会には欠かせない重要な仕事であり、今後の各分野の進歩の鍵を握るものでもあるので、やりがいのある仕事といえるでしょう。
3. 東海エリアで製造業に携わる
ものづくり大国の東海エリアには、大手企業やそれらの企業を支える中小企業まで、製造業が多く名を連ねます。
中でもエンジニアと呼ばれる、いわゆる技術職の求人は自動車や機械メーカーを中心に、その生産に必要な産業機械・電子部品を作る企業においてもエンジニア人材の需要が高まっています。
弊社の転職支援は、東海エリアの製造業に特化しており、多くのメーカー様から人材募集のご依頼をいただいておりますので、是非、求人情報をご覧いただけばと思います。
今回ご紹介した「設計職」の求人情報はもちろんのこと、製造業でニーズの高い求人を随時更新しております。
少しでも気になる求人がございましたら、【転職支援サイトみらいキャリア】より転職面談のお申し込みをしていただき、転職面談にて貴方様のご経験や転職に関するご希望をお聞きして、可能な限り求人をご紹介いたします。
4. まとめ
本記事では、設計職の種類やその具体的な仕事内容について紹介しました。各業界のメーカーのホームページを見ると、そのメーカーにおける設計職の仕事内容が解説されていますので、気になる人はぜひチェックしてみてください。
気になる企業が見つかった方は、まずはみらいキャリアのキャリアアドバイザーへご相談ください。
それでは、ここまでご覧いただきまして、ありがとうございました！
参考URL
◆機械設計ってどんな仕事？仕事の内容からやりがいまで徹底解説
https://www.career-on.jp/contents/3400/◆回路設計の仕事内容とは？年収とやりがい、難しさ、目指すポイント
https://engineer.fabcross.jp/archeive/200923_circuit-design-engineer.html◆筐体設計とは？事内容や必要なスキル・資格を紹介
https://mynavi-agent.jp/knowledge/maker/350.html◆【12社比較】おすすめ回路設計CAD・基板設計CADとは？
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