システム開発の手法は？ウォーターフォールなどのメリット・デメリットを解説

「システム開発にはどのような手法があるのだろう」
「各手法のメリット・デメリットを把握したうえで、選びたいな」

上記のように考えているシステム担当の方もおられるでしょう。一言でシステム開発と言っても、ウォーターフォール型システム開発モデル・アジャイル型システム開発モデルなど、さまざまな手法があります。各手法の特徴を知ることで、自社に合った開発手法の選択ができるようになります。

この記事では、各システム開発手法の特徴・メリット・デメリットを詳しく解説いたします。開発手法におけるトレンドや基本の工程まで触れていくため「システム開発の手法にはどのようなものがあるのかを知りたい」と考えている方は、ぜひご参考ください。

システム開発の手法その1｜ウォーターフォール型

まずはウォーターフォール型システム開発モデルの解説をいたします。

• ウォーターフォール型システム開発モデルとは
• ウォーターフォール型システム開発モデルのメリット
• ウォーターフォール型システム開発モデルのデメリット

ウォーターフォール型システム開発モデルとは

ウォーターフォール型システム開発モデルとは、上流工程から下流工程に沿って開発を進める手法です。以下はウォーターフォール型開発システムモデルの大まかな工程です。

ウォーターフォール型システム開発モデルでは、最初に要件定義を厳密に定めるため、開発の芯がぶれにくいのが大きな特徴です。また細かな反復工程はあっても、基本的に開発の工程をスキップすることはありません。1つの工程が終わるまで次の工程に進まないため、比較的シンプルな構造になっていると言えるでしょう。

ウォーターフォール型システム開発モデルのメリット

ウォーターフォール型システム開発モデルの主なメリットは、以下のようなものが挙げられます。

• 進捗・スケジュール管理が比較的簡単
• 一定の品質を担保できる

ウォーターフォール型システム開発モデルは、最初に要件定義を厳密に行います。そのため「何をいつまでに実行すれば良いのか？」が明確になりやすい傾向があります。進捗やスケジュールの管理を行いやすいことでしょう。

またウォーターフォール型システム開発モデルであれば、一定の品質を担保できます。システム開発を線形かつ段階的なプロセスに分けて実行するためです。事前に各フェーズの成果物と品質基準を明確にできて、品質を管理しやすくなります。これは大きなメリットと言えるでしょう。

ウォーターフォール型システム開発モデルのデメリット

一方、ウォーターフォール型システム開発モデルにはデメリットもあります。

• プロジェクト途中での仕様変更が難しいかもしれない
• 手戻りがあった場合のタイムロスが大きいかもしれない

最初に要件定義を厳密に定めるため、途中での仕様変更が難しい面があります。場合によっては、最初の要件定義からやり直すこともあるため、柔軟な対処が難しいところはデメリットと言えるでしょう。特にユーザーからのフィードバックを得るのがプロジェクトがかなり進んだ後のタイミングになるため、システムに関係者の意見を反映しにくいことが予想されます。

また万が一ミスや抜け漏れが判明した場合、上流工程まで戻ってやり直す必要があるかもしれません。戻らなければならない段階が初期になるほど、やり直す作業も多くなります。その結果、時間のロスも大きくなりがちです。

以上のことからウォーターフォール型システム開発モデルは、要件が明確かつ変更が少ないプロジェクトに用いると良いでしょう。

システム開発の手法その2｜アジャイル型

次はアジャイル型システム開発モデルの特徴やメリットなどに触れていきます。

• アジャイル型システム開発モデルとは
• アジャイル型システム開発モデルのメリット
• アジャイル型システム開発モデルのデメリット

アジャイル型システム開発モデルとは

アジャイル型システム開発モデルとは、機能ごとに『計画・設計・開発・テスト・リリース』を繰り返す開発手法です。以下はアジャイル型システム開発モデルの基本的な開発工程です。

プロトタイプを作成する点、一見するとスパイラル型システム開発モデルと似た手法に見えます。しかし両者を比較するとプロトタイプを作成する目的が異なります。

プロトタイピング型システム開発モデルにおけるプロトタイプの主な目的は、初期段階での要件収集とユーザーのフィードバック取得です。このアプローチにより、開発チームはユーザーのニーズと期待をより正確に理解し、それに基づいて製品を進化させることができます。

一方でスパイラル型システム開発モデルにおけるプロトタイプの主な目的は、リスクの評価と軽減です。要件定義と設計の妥当性を検証し、不具合やリスクを早期に発見します。

繰り返しますが、プロトタイピング型モデルは主に要件収集とユーザーフィードバックに重点を置き、スパイラル型モデルはリスク管理と製品の段階的な洗練に重点を置くことで異なります。念のために覚えておきましょう。

プロトタイピング型システム開発モデルのメリット

プロトタイピング型システム開発モデルのメリットには以下が挙げられます。

• 要件定義の精度を高められる
• 満足度を向上させやすくなる

プロトタイピング型システム開発モデルでは、早い段階でプロトタイプを作成してユーザーに提示します。そのため、ユーザーからのフィードバックを得ながら、要件を精度高く再定義することができます。

またフィードバックを得るため、ユーザーの開発参加が促され満足度を向上させやすいのもメリットです。早期からレビューを受けられるため、使い勝手の悪さや不具合を初期の段階で発見できます。これを繰り返すことによって、最終的にはよりニーズに沿ったシステムになる期待が高まります。

プロトタイピング型システム開発モデルのデメリット

プロトタイピング型システム開発モデルのデメリットに以下2つが挙げられます。 

• プロジェクトが停滞するかもしれない
• 開発工数が増加するかもしれない

プロトタイプを作成することで、ユーザーからの要望が増えすぎる懸念があります。プロトタイプを確認して初めて「こんなこともできるんだ」と、クライアントが気づくケースもあるでしょう。そうなれば、あれもこれもと新たな要望が出てきてもおかしくありません。要望が増えすぎると、プロジェクトを進めるのに時間がかかってしまうおそれが生じます。

またニーズをその都度受け入れてシステムに反映することは、開発工数が増えることと同義です。仕様変更や新しく要望が際限なく出ると、工数は雪だるま式に増えていくでしょう。場合によっては工数が増えるだけでなく、ミーティングなどにも時間を取られます。顧客意見を反映させることは確かに大切ですが、コスト・納期などとのバランスを取ることが重要です。

以上をまとめるとプロトタイピング型システム開発モデルは、要件が未確定または不明確であり、ユーザーインターフェースが重要なプロジェクトに用いると良いでしょう。

システム開発の手法その5｜V字型

V字型システム開発モデルとはどのような方法を指すのか、詳しく解説いたします。

• V字型システム開発モデルとは
• V字型システム開発モデルのメリット
• V字型システム開発モデルのデメリット

V字型システム開発モデルとは

V字型システム開発モデルは、テストフェーズと開発フェーズが密接に関連している特徴を持つ開発手法です。V字型システム開発モデルの工程は以下のとおりです。

要件定義に対応するテストには『システムテスト』、基本設計には『結合テスト』、詳細設計には『単体テスト』が相対する位置に設定されているのが特徴です。なお上表は一例であり、開発事業者によっては使われる単語が異なるケースもあります。

V字型システム開発モデルのメリット

V字型システム開発モデルのメリットは、以下が挙げられます。

• 開発工程・テスト工程の関係がわかりやすくなる
• 比較的品質を向上しやすい

V字型システム開発モデルの一番のメリットは、開発工程とテスト工程の関係が一目でわかる点だと言えるでしょう。V字の左右を見て相対するテスト工程がわかるため、テスト内容に頭を悩ませる必要がありません。実行すべきテストを正確に実施しやすいと言えるでしょう。

またV字型システム開発モデルでは、品質を向上しやすいのもメリットです。明瞭な開発プロセスを通じて、プロジェクトチームは品質に注力しやすくなります。各段階での品質基準がはっきりしているため、より効率的に品質保証活動を計画し、実行することができます。

V字型システム開発モデルのデメリット

メリットが多く感じるV字型システム開発モデルですが、知っておくべきデメリットもあります。

• 初期段階で精緻な要件定義が必要
• ユーザーが参加できるのは最終テスト段階だけかもしれない

V字型システム開発モデルはウォーターフォール型システム開発モデルをベースとしているため、原則個々の工程をさかのぼりません。そのため、プロジェクト進行中の仕様変更に対して柔軟に対応することは難しいと言えるでしょう。

またV字型システム開発モデルだと、ユーザーが参加できるタイミングは原則最終テスト段階のみです。フィードバック内容によっては、最初からシステムを作り直さなければならなくなることもあるでしょう。ユーザーの意見を取り入れる機会が少ない点も、デメリットとして考えられます。

以上のことからV字型システム開発モデルは、要件が明確で品質に重点を置くプロジェクトに用いると良いでしょう。

システム開発にてよくある質問

システム開発にてよくある質問・回答について解説いたします。

• システム開発における最近のトレンドを教えてください
• システム開発の基本的な工程を教えてください

システム開発における最近のトレンドを教えてください

システム開発における最近のトレンドには、以下のようなものがあります。

これらのトレンドはあくまで一例ですが、システム開発の効率化や品質の向上につながるものになっています。重要性を考慮すると、今後もさらに普及していくことでしょう。

もちろん上記以外にも革新的な技術・ツール・概念が出てくることも十分に考えられます。ITの発展は日進月歩ですが、日々更新されているため、担当される方は常に情報収集のアンテナを張り巡らせておくと良いでしょう。

システム開発の基本的な工程を教えてください

基本的なシステム開発の工程は、ウォーターフォール型の工程とほぼ同じです。

1. 要求分析
2. 要件定義
3. 内部・外部設計
4. 開発
5. テスト
6. リリース
7. 運用・保守

上記の流れが、システム開発の基本的な工程と言えるでしょう。アジャイル型システム開発モデル・スパイラル型システム開発モデルのように、最初に要件を厳密に定めない手法であっても、基本的に要件定義から始めます。『厳密・大まか』の違いこそありますが、システムに必要な機能を定め、何を作るべきなのかを決めます。

システムに必要な機能を定めた後は、内部・外部設計でシステム開発の土台を定めます。ユーザーの目から見えない内部設計、目に触れる操作画面などの外部設計を固めて、ようやく開発が始まります。開発後にテストし、問題がなければリリースへと進んでいくことになるでしょう。

運用・保守は、実際にシステムを使い始めてからのメンテナンスなどを指します。運用をスタートさせた後は、モニタリングによって各数値を把握・検証・改善します。もちろんシステムのアップデートやセキュリティ対策も必須と言えるでしょう。

そして運用・保守のもとある程度の期間システムを動かしていくと、新しい機能を開発する必要が出てくるかもしれません。その場合は、基本的に、改めて要件定義からスタートします。

なおシステム開発の工程の詳細は以下の記事をご参考ください
システム開発の工程は？流れやウォーターフォールモデルなどの種類を解説

まとめ

今回はシステム開発の手法について、それぞれ詳しく解説いたしました。システム開発と一言で言っても、さまざまな手法があることがおわかりいただけたことでしょう。自社の状況や目的に応じて手法を選ぶことで、プロジェクトの成功確率を上げられます。

またシステム開発は、時代と共に変遷してきました。これまでに触れてきた開発手法はもちろん、より効率が良いとされる手法が今後登場することもあるでしょう。常に情報収集し、より適切な開発手法を選択してください。

しかし日々の業務に追われ、システム開発関連の情報を収集し続けることは時に難しいかもしれません。そのような場合は、ぜひ当社にお気軽にご相談ください。