CAE技術者とは?経験者が語る具体的な仕事内容と将来性・転職しやすさも解説

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あなた

CAE技術者とはどのような仕事ですか?
将来性や転職しやすさなども教えてください。

このような疑問に答えます。

CAE技術者の需要は、近年の製造業のデジタル化に伴ってどんどん高まってきています。しかし、CAE技術者が実際にどんな仕事をしているのか、そもそもCAEについて知らない人が多いのも事実です。

この記事では、現役でCAE技術者として勤務する私が、CAE技術者の仕事内容や将来性、異職種からCAE技術者になる方法について詳しく解説していきます。

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CAE解析とは?

CAEとはComputer Aided Engineeringの略で、PC上で試験・検証や設計ができるツール・技術のことです。CAE解析を平たく言えば「PC上での解析シミュレーション技術」のことを指します。

近年では、PCの高性能化に伴いCAE解析ソフトの開発も盛んに行われていて、多くの製造業で導入実績が増えてきています。

そのため、将来のモノづくりを支えるIT技術として最も注目を集めています。

モノづくりでCAE解析を行うメリット

モノづくり(製造業・メーカー)でCAE解析を行うメリットとして、主に下記の3つが挙げられます。

モノづくりでCAE解析を行うメリット

✔️ 設計リードタイムを短縮できる
✔️ 設計コストを小さくできる
✔️ 実測できないパラメータも可視化できる

設計リードタイムを短縮できる

1つ目のメリットは、設計リードタイムを短縮できることです。

その理由は、設計でCAE解析を行うことで、工場の実機設備導入までに行う試験検証の回数を減らすことができるからです。

例えば、従来の設計プロセスは、ラボ試験→中規模試験→実機試験というように、それぞれの試験設備を作って、そこで狙いの製品が作れるかどうか試験検証する必要がありました。

しかし、CAE解析を活用することで、試験検証は全てPC上で行うことができるため、試験設備を作ったり実際に試験を行ったりする作業時間を節約できるようになります。

このように、CAEを使うことで、設計に要する時間をかなり短縮できるのです。

設計コストを小さくできる

2つ目のメリットは、設計コストを小さくできることです。

この理由も1つ目のメリット同様、設計でCAE解析を行うことで、工場の実機設備導入までに行う試験検証の回数を減らすことができるからです。

例えば、ラボ試験設備やそれより大きな中規模試験設備には、通常かなりの開発設計費をかけて製作する必要がありました。

しかし、CAEを活用することで、実際には試験設備を作らなくてもPC上で試験検証が行えるため、設備製作費を大幅に削減することができるのです。

実測できないパラメータも可視化できる

3つ目のメリットは、実測できないパラメータも可視化出来ることです。

なぜなら、CAE解析ソフトはさまざまな図化機能を持っていて、各パラメータごとの可視化ができるからです。

例えば、炉内の温度分布の場合、細かい場所まで測定しようとすると何本もの温度センサーが必要で現実的ではありません。

また、反応槽の流速分布などは、そもそも細かく測ること自体が困難です。

こういった場合でも、CAE解析ソフトでは温度分布・流速分布をわかりやすく絵にしてくれるので、より定量的に現象を考察でき、適切な改善案を検討することができるのです。

CAE技術者の仕事内容

次に、CAE技術者の仕事内容について紹介していきます。

CAE技術者とはCAEと工学の専門家

CAE技術者とは、CAEと工学の専門家です。

なぜなら、CAE解析を行なって結果を出していくためには、CAE解析ツールを使いこなせるスキルと、CAE解析結果を工学的な観点から考察できるスキル、この2つの専門性が必要になってくるからです。

基本的には、理系大学卒以上の工学に関する基礎知識が最低でも必要となってきます。

一方で、実際にCAE解析を行うスキルは、CAE関連の部署に配属してから、OJT(オンザジョブトレーニング)で習得していくことが一般的です。

CAE解析ソフトが仕事の相棒

CAE技術者は、CAE解析ソフトが仕事の相棒です。

というのも、CAE解析ソフトがないとCAE解析業務ができないからです。

CAE技術者が使用するCAE解析ソフトはさまざまな種類があり、実際の業務では目的に応じて使い分けることになります。

例えば、機械設計の用途では、構造解析ソフトがよく使われ、部品の強度を解析して最適な形状の部品を検討したりします。

また、生産工程改善やプロセス設計の用途では、熱流体解析ソフトを使うことが多いです。熱流体解析ソフトの守備範囲は非常に広く、反応槽の流れ解析や、金属鋳造の凝固解析、燃焼炉内の伝熱・対流解析などが可能です。

CAE解析業務のスタートラインは、こういったCAE解析ソフトの使い方をマスターするところとなります。

具体的な業務は会社により異なる

CAE技術者の具体的な業務は、会社によって異なります。具体的には下記2種類の分野によって仕事内容はかなり異なってきます。

CAE技術者が働く会社

✔️ 製造メーカー(ユーザー)
✔️ ソフトメーカー(サプライヤー)

CAE技術者としてキャリアを積んでいく場合、自分はどの方向性を目指すのか、考えるべきポイントです。

製造メーカー(ユーザー)

製造メーカーでのCAE技術者の業務は、CAE解析ソフトを使って、工場の既存工程の改善や、新規プロセスの開発などを行う、いわゆるソフトユーザーとしての業務がメインとなります。

この記事を書いている私自身、ユーザーとしてCAE解析業務をしていますが、実際の業務の流れは下記のようになっています。

ユーザーとしてCAE解析業務の流れ

1、他部署からCAE解析の依頼を受ける
2、解析対象の3Dモデルを3次元CADで作成する
3、3Dモデルを使ってCAE解析を実行する
4、CAE解析結果をまとめて依頼元へ報告する

難しい依頼も多々ありますが、同時に数件の依頼を並行して進めていたりします。基本的にはこの一連の作業を繰り返すような仕事内容

ソフトメーカー(サプライヤー)

ソフトメーカーでのCAE技術者の業務は、下記のような業務に分類できます。

ソフトメーカーでのCAE技術者の業務

✔️ CAE解析委託
✔️ 自社ソフトのサポート窓口
✔️ 自社ソフトの開発

CAE解析委託

CAE解析委託の仕事内容は、外部の会社からのCAE解析依頼に対して、自社のCAE解析ソフトを使ってアウトプットを行い、解決策を提案する業務です。

そのため、基本的には製造メーカーでユーザーとしてCAE解析ソフトを使う業務に似ています。

自社ソフトのサポート窓口

CAE解析ソフトを提供している会社には、ほとんどの場合、サポートセンターが設置されています。私のようにソフトの使用方法が分からなかったりした場合に、アドバイスをしてくれるのが、サポート窓口の業務です。

自社ソフトの開発

CAE解析ソフトの開発を行う仕事もあります。

CAE解析ソフトの開発業務は、CAEのスキル・技術のみならず、PCやプログラミングのスキルも必要不可欠です。そのため、かなりの専門性を要求される仕事内容になります。

CAE技術者の将来性は有望

CAE技術者の将来性は有望だと思います。

私自身、CAE技術者として働かせてもらって日々肌で感じているところですが、主に下記が理由です。

CAE技術者の将来性は有望な理由

✔️ CAEは今後間違いなく製造業の中核技術となる
✔️ CAE解析ソフトはどんどん高機能化している

それぞれ詳しく説明していきます。

CAEは今後間違いなく製造業の中核技術となる

CAE技術者の将来性が有望な理由の1つ目は、CAEは今後製造業の中核技術になるからです。

なぜなら、開発や設計の効率化をして競合から差をつけるにはCAEの活用が必要不可欠だからです。

例えば、経済産業省から、CAE技術を活用することで設計力の向上と設計リードタイムの短縮が可能になるというレポートが出ています。

また、CAE活用による効果は、今後更に進む人手不足やベテラン技術者の減少といった課題の対策にもなります。

このように、時代の流れ的にCAE技術者の需要は高まっていき、会社内でのポジションも自ずと高くなっていく職種ではないかと思います。

CAE解析ソフトはどんどん高機能化している

もう1つの理由として、CAE解析ソフトはどんどん高機能化していくというのが挙げられます。

というのも、CAE解析ソフトメーカー各社は日々アップデートを繰り返しており、ソフトの機能が充実してきているからです。

私が日々ユーザーとしてCAE解析ソフトを使っていますが、ここ1年間だけでも再現できる科学現象がけっこう増えた印象です。

今後はもっと複雑な現象をPC上で再現でき試験を行えるようになると思うので、そういったソフトを使いこなして技術的に考察できるCAE技術者は今後必ず重宝されると思います。

異職種からCAE技術者になる方法

CAE技術者の求人は年々増加傾向にあります。

その理由は、CAE解析ソフトの普及と各社のCAE活用が進んでいるため、需要が高まっているからです。

例えば、異職種からCAE技術者になる方法は、主に下記の2パターンになるかと思います。

異職種からCAE技術者になる方法

✔️ CAE解析業務ができる部署に異動する
✔️ CAE解析業務ができる会社に転職する

CAE解析業務ができる部署に異動する

もし、あなたの勤める会社にCAE解析業務ができる部署があれば、そこへ部署異動することで、CAE解析業務ができるようになる可能性があります。

私自身もこのパターンで、生産技術職からの社内転職になります。社内の異動なので、他社への転職に比べてハードルは圧倒的に低いと思います。

完全初心者で無資格でも、CAE技術者としてのスキルアップができるところが、部署異動のメリットだと思います。

CAE解析業務ができる会社に転職する

一方で、あなたの勤める会社にCAE解析業務ができる部署がない場合、他社へ転職するしか方法はないでしょう。

第二新卒の場合は、完全初心者でノースキルでも転職できるかもしれません。しかし、基本的にはスキルが必要で、具体的には計算力学技術者資格認定」がスキルの証明になると思います。

計算力学技術者資格は初級、2級、1級、上級アナリストの4段階となっており、初級に関しては公認技能講習を受講することで、資格を取得することができます。最低限の基本的なCAE解析スキルの証明になりますので、転職を希望する場合は資格取得がおすすめです。

まとめ

いかがだったでしょうか。

CAE解析とは、PC上での解析シミュレーション技術のことで、製造業において設計リードタイムやコストを削減できるメリットがあります。

CAE技術者は、こういったCAE解析スキルと工学の専門性を有した技術者のことを指します。

そんなCAE技術者ですが、製造業の時代の流れ的に将来性は有望と考えられています。今後は今以上に会社の中核となるような役割を担っていくと思われます。

CAE技術者は、今後更に需要が高まっていくと思われます。今後の会社でのキャリア設計に悩んでいるなら、CAE技術者は1つの選択肢になるかもしれません。

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