Les branches du génie électrique
Le génie électrique regroupe les disciplines qui traitent de la production, du transport, de la conversion et de l'utilisation de l'énergie électrique, ainsi que du traitement et de la transmission de l'information par des moyens électriques.
L'électrotechnique
Elle concerne les systèmes de production, de transport et de distribution de l'énergie électrique, ainsi que les machines électriques : transformateurs, moteurs, alternateurs.
C'est la branche des fortes puissances. Elle traite des réseaux, des postes de transformation, de la protection contre les défauts, de la compensation d'énergie réactive et de la qualité de l'onde.
Elle a été profondément renouvelée par l'électronique de puissance et par l'insertion massive de production décentralisée sur des réseaux qui n'avaient pas été conçus pour cela.
L'électronique
Elle étudie les dispositifs à base de semi-conducteurs, diodes, transistors, circuits intégrés, utilisés en informatique, en télécommunications, dans les systèmes embarqués et les objets connectés.
On y distingue l'électronique analogique, qui traite les signaux continus, et l'électronique numérique, qui traite l'information codée. L'électronique de puissance, à la frontière avec l'électrotechnique, assure la conversion de l'énergie : redresseurs, onduleurs, hacheurs, variateurs.
Les semi-conducteurs à large bande interdite, carbure de silicium, nitrure de gallium, ont récemment amélioré les rendements et les fréquences de commutation, avec des effets directs sur les véhicules électriques et les onduleurs solaires.
L'instrumentation
Elle traite des capteurs, des actionneurs et des systèmes de mesure permettant de contrôler et de surveiller les processus industriels et les équipements.
C'est la discipline qui relie le monde physique au monde numérique : conditionnement du signal, conversion analogique-numérique, précision, étalonnage, incertitude de mesure. Une chaîne de mesure mal conçue produit des données qui n'ont aucun sens, et la faute est invisible en aval.
Commandes automatiques
L'automatique englobe les principes et les techniques permettant de réguler et de piloter les systèmes dynamiques : systèmes robotisés, véhicules autonomes, procédés industriels, réseaux électriques.
Elle repose sur la modélisation du système, l'analyse de sa stabilité et la synthèse de correcteurs. Le régulateur proportionnel-intégral-dérivé reste, un siècle après son apparition, la structure la plus employée dans l'industrie.
Les approches modernes, commande prédictive, commande robuste, apprentissage automatique, s'appliquent là où les modèles classiques atteignent leurs limites.
Télécommunications
Elles étudient les principes et les technologies permettant de transmettre, de traiter et de stocker l'information sous forme d'ondes électromagnétiques.
Elles couvrent le traitement du signal, le codage, la modulation, la propagation, les antennes, les réseaux et leur sécurisation, avec des applications qui vont de la téléphonie mobile aux liaisons satellitaires et aux réseaux d'objets connectés à faible consommation.
Formations en génie électrique
Le domaine s'aborde à tous les niveaux. Le baccalauréat professionnel et le CAP mènent aux métiers d'installation et de maintenance. Le BTS électrotechnique, le BTS systèmes numériques et le BUT génie électrique et informatique industrielle forment des techniciens supérieurs très recherchés.
Les écoles d'ingénieurs et les masters universitaires mènent aux fonctions de conception, d'études et de recherche.
Deux habilitations conditionnent l'exercice sur le terrain : l'habilitation électrique, délivrée par l'employeur après formation et adaptée à la nature des opérations, et les qualifications d'entreprise pour les travaux réglementés.
Métiers du génie électrique
Ingénieur d'études et bureau d'études, ingénieur de production, technicien de maintenance, automaticien, chargé d'affaires, responsable méthodes, expert en réseaux électriques, ingénieur systèmes embarqués.
Deux secteurs recrutent particulièrement : l'énergie, portée par le renouvellement des réseaux, le nucléaire et les renouvelables ; et l'industrie, où la modernisation des installations et l'électrification des procédés créent une demande structurelle.
La pénurie de techniciens et d'ingénieurs en électrotechnique est l'une des plus fortes du marché du travail industriel français, et elle se traduit dans les conditions d'embauche.