「開発モデル」とは？開発モデルの種類とそれぞれのメリット・デメリットについて比較！
はじめに
ソフトウェア開発のプロジェクトを成功させるには、優れたプロジェクトマネジメントが必要です。プロジェクトを効果的に管理するためには、経営陣または開発チームが、目前のプロジェクトに最も適したソフトウェア開発モデルを選択する必要があります。
それぞれの開発モデルにはメリットとデメリットがあります。
この記事では、いくつかのソフトウェア開発モデルにの種類や概要、メリット・デメリットを比較しながら、解説します。
ソフトウェア開発モデルとは？
ソフトウェア開発モデルとは、プロジェクトの目的や目標に応じて、開発のために選択される様々なプロセスや方法論のことです。開発モデルには、様々な要件を満たすために作成されたものがあります。これらの開発モデルでは、プロセスのさまざまなステップと、それらを完了するための順序が定義されています。
よく知られているソフトウェア開発モデル
ウォーターフォール
「ウォーターフォール」モデルとは、プロジェクトのフェーズごとに進行していく、順序立てられたソフトウェア開発プロセスのことです。「Water（水）がFall（落ちる）」ように、戻りがなく、1つのフェーズが完了してから、次のフェーズが開始されます。上流工程（要件定義・設計）とよばれる段階で、ソフトウェアの仕様や開発要員の調達等を行い、下流工程（開発・テスト・・・）で開発が行われます。大規模プロジェクトに採用されることが多いです。
ウォーターフォール のメリット
ウォーターフォールは、一連のステップに沿って、開発の各段階に期限を設けたスケジュールを設定し、製品が開発プロセス手法の段階を1つずつ進んでいくことができます。これにより、フォロー、コントロール、チェックが容易な開発手法となっています。
ウォーターフォール のデメリット
ウォーターフォールは基本的に「手戻りが発生しない」前提で進んでいくので、もし手戻りが必要な修正が起きた場合、かなりのコストと工数がかかってしまうことがあります。つまり、仕様変更がしにくいため、ソフトウェアを実際に使うユーザーのフィードバックを取り入れることが難しいです。
アジャイル
「アジャイル」モデルとは、アジャイル・マニフェスト (Agile Manifesto) の「ソフトウェア開発の価値と原則」に沿った開発モデルです。より良いソフトウェアを作ることを目的とし、アジャイルプロジェクトマネジメントには、4つの大原則が書かれています。
- プロセスやツールよりも個人やインタラクション
- 包括的なドキュメントよりも動作するソフトウェア
- 契約交渉よりもお客様との共同作業
- 計画よりも変化への対応
簡単にまとめると、ユーザーの要求を優先し、仕様変更を前提に開発を進め、小規模な実装とテストを繰り返し、短期間でリリースを目指す開発モデルです。
アジャイルのメリット
アジャイルモデルでは、市場やユーザーのニーズに迅速に対応し、状況に応じて軌道修正することが可能です。つまり、市場や顧客のニーズに合わない商品を開発するリスクを最小限に抑えながら、ユーザー価値の提供を最大化できます。
アジャイルのデメリット
アジャイルモデルのデメリットは、ユーザーのニーズに基づいて開発が進むため、仕様変更に伴うコスト・スケジュール調整が大きな負担になることがあります。よって、当初の計画から大きく内容が変更したりすると、リリース日に間に合わない・予算オーバーのリスクがあります。
アジャイルは現在、技術分野で広く実施されており、少なくともその考え方は浸透しています。多くの企業では、自社のソフトウェアの開発方法がアジャイルであると信じていますが、本当にそうでしょうか？答えはこちら：
V字モデル（Vモデル・V-Model）
「V字モデル」では、関連しあう開発工程とテスト工程を対に並べ、各工程の対応関係を明らかにしています。上図の「V」字のように、「ウォーターフォール」モデルにもとづいて、開発工程を進め、実装工程で折り返し、テスト工程を進めます。
V字モデルのメリット
開発工程とテスト工程の対応関係が明示されているため、適切なテスト内容の決定、テスト工程の進捗管理がしやすいです。また、手戻りから発生する修正コスト増加のリスクも軽減できます。
V手法のデメリット
ソフトウェアは実装工程まで、デモや製品研究のための初期プロトタイプがありません。また、途中で仕様変更が発生した場合には、要件定義書だけでなく、テスト仕様書もその都度、更新する必要があります。
プロトタイピングモデル
「プロトタイピング」モデルとは、要件定義のあと、プロトタイプを作成し、ユーザー側が確認、要件を満たすまで修正していきます。プロトタイプが合格すれば、各種設計に入り、本番の開発工程に入っていきます。
プロトタイピングのメリット
プロトタイピングモデルでは、上流工程の段階でユーザーがプロトタイプを確認するため、仕様固めの精度が高くなり、手戻りが発生しにくくなります。ユーザー側にとっても、実際にプロトタイプを見て触ってみることによって、自身が必要としてる機能やUI・UXを再確認することができます。
プロトタイピングのデメリット
プロトタイプ作成・確認段階で、工数が多くかかってしまう傾向があります。プロトタイプを触っていくうちに、「こんな機能もほしい」など、次々とリクエストが発生してしまうと、予算オーバーであったり、実装が難しかったりします。要件定義にないスコープでは、次期のバージョンアップで対応するなど、基本的には要件定義をベースにプロトタイプを作成・確認することがポイントです。
スパイラル
スパイラルモデルとは、1つのシステムを、いくつかのサブシステムに分け、上図のようにサブシステム１・・・サブシステム２・・・の順番で開発を進め、システムの完成度を高めていきます。まるで螺旋階段のように進んでいくことからスパイラルモデルと呼ばれます。
スパイラル のメリット
仕様変更に柔軟に対応できます。例えば、サブシステム１のテスト後、ユーザーからフィードバックがあって仕様変更する場合、次フェーズに巻き取って対応ができます。つまり、「手戻り」が発生しにくくなります。また、サブシステムごとにユーザーが確認するため、ユーザーにとっての完成度・満足度も確保しやすいのが特長です。
スパイラル のデメリット
プロジェクトの管理がかかります。プロジェクト開始時にフェーズ数が不明なため、時間の見積もりが難しい傾向があり、リスク管理・分析を慎重に実施しないといけません。最悪の場合、終わりが見えず、スパイラルは永遠に続くかもしれません。
DevOps
「DevOps（デブ・オプス）」とは、開発プロセス（”Dev”lopment）と運用プロセス（”Ope”ration）を一体化させようとする開発モデルです。
設計の初期段階から製品のリリースまで、通常は別々に運営されているこの2つのチームの間にコラボレーションの文化を作り出し、相互のコミュニケーションを可能にし、より高い効率とスピードを得ることを目的としています。
DevOpsのメリット
DevOpsは、開発サイクルを短縮することで、よりスピーディーな開発を促進します。開発チームと運用チームが協力し、自動化し、同じ技術を使用することで、製品はより早く開発されます。その結果、コミュニケーションとコラボレーションが改善され、時間が節約され、生産性が向上します。
DevOpsのデメリット
DevOpsを実現するのは簡単ではありません。双方のバランスのとれたコラボレーションのために、体制づくりやプロセスを整備する必要があります。適応には時間がかかり、強いチームワーク精神が求められます。
自社のシステム・アプリ開発の最適なモデル選びのポイントとは？
これまで代表的な開発モデルをご紹介しましたが、ここで紹介したモデル以外にも開発モデルもあります。
自社で経験がない・取り入れたいモデルがある場合、オフショア開発パートナーのような、外部パートナーと協力することで、実現できることがあります。
具体的には、オフショア開発では海外の開発企業とプロジェクトを進めることになるため、日本と比べて新しいモデル・手法に明るい海外企業・人材と協業することにより、ノウハウ・知見の交流をすることが可能です。
当社では、本記事で紹介した開発モデルはもちろんのこと、その他開発モデルの実績があります。
（詳しくはこちら）
自社で新しいシステム・アプリを開発するとき、プロジェクトの体制・納期、ユーザーの要望に合わせて、開発モデルを選ぶことが重要です。
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CMC Japan株式会社は、ベトナム第二位のICT企業「CMC Corporation」グループ初の日本法人です。約30年間、グループ全体で培ってきたノウハウと実績をもって、高品質なオフショア開発を提供しています。オフショア開発に関して、ご興味があれば、お気軽にお問い合わせください。
