【初心者向け】システム開発の手法５選とメリット・デメリットについて解説！
そもそもシステム開発にはどんな手法が使われているのか、どの手法を使えば、開発は成功するのか最初はわからないことだらけです。しかし、今回そのようなニーズにお応えすべく、主なシステム開発の手法5選とそのメリット・デメリットについてわかりやすく解説していきます。
また、それぞれの手法をひと目で比較できるように『特徴比較表』を作成いたしました。お時間のない方はこちらを参考にしてみてください。
また、『システム開発』の詳細についてより詳しく知りたい方は、こちらの記事が参考になります。
【初心者必読】システム開発系の会社の種類とそのメリット・デメリットについて解説！
目次
システム開発手法の特徴を比較
まずは、それぞれの手法の特徴について、以下の3つの観点から比較しました。
| 手法 | 計画性 | 柔軟性 | コスト |
|---|---|---|---|
| ウォーターフォール開発 | 立てやすい | 低い | 高い |
| アジャイル開発 | 平均的 | 高い | 低い |
| スパイラル開発 | 平均的 | 平均的 | 平均的 |
| プロトタイプ開発 | 平均的 | 高い | 平均的 |
| DevOps（スクラム開発） | やや立てにくい | 高い | 低い |
3つの観点のうち、何を重視するかによって最適な手法が異なります。まずは、どのような規模のプロジェクトなのかを把握する必要があるでしょう。
【参考】システム開発の種類と分類について
システム開発には「〇〇開発」というさまざま種類の開発が存在します。そのため、種類や手法が何なのかわからないという方もいるでしょう。
ここでは、システム開発の分類と対応する開発の種類について、一覧表でまとめました。
| 分類方法 | 開発の種類 |
|---|---|
| プロジェクトを管理・遂行する手段(手法) | ウォーターフォール開発 アジャイル開発 スパイラル開発 プロトタイプ開発 スクラム開発 |
| 契約形態 | 請負契約開発 ses開発 自社内製型開発 ラボ型開発 |
| 言語・ツールによる分類 | ノーコード開発 Java開発 など |
| 開発の範囲 | プロトタイプ開発 MVP開発 |
| 誰に依頼するか | 自社開発 受託開発 |
そもそもシステム開発の「手法」とは、どのようにプロジェクトを管理・遂行するかという「進め方」のことです。開発するプロジェクトによって適した進め方が異なるため、自社で作りたいものに合わせて選ぶ必要があります。
他にも、契約方法や依頼先などによっても開発の種類が異なります。システム開発の外注を依頼する場合は手法（進め方）だけでなく、他の分類からどのような開発が最適か確認しておきましょう。
システム開発の主な手法5選
システム開発の主な手法は以下のとおりです。
| 手法 | 特徴 |
|---|---|
| ウォーターフォール開発 | 計画を立てやすく、進捗管理やコスト管理がしやすい |
| アジャイル開発 | 要望や変更に柔軟に対応できる |
| スパイラル開発 | 機能ごとに開発の小さなサイクルを繰り返し、完成後にリリースする |
| プロトタイプ開発 | 試作品を作り、発注者のレビューを受けて修正できる |
| DevOps（スクラム開発） | チームと共同で迅速な開発を行う手法 |
開発手法の特徴を把握することで、より最適なものを選べます。
1.ウォーターフォール開発：1つ1つの工程を計画的に行う手法
ウォーターフォールとは「滝」という意味で、上流工程から下流工程まで滝が落ちるように開発を行います。つまり、1つ1つ開発手順を踏んで開発していく手法です。
ここでいう開発手順は、要件定義→企画→設計→開発→テストとなりますが、ウォーターフォール開発では、これらを1つ1つこなすことになります。計画的かつ確実に開発を行うことから大型開発に向いています。
2.アジャイル開発：開発からリリースまでを何度も繰り返す手法
アジャイルとは、「素早い」「回転が速い」という意味です。開発手順は、ウォーターフォール開発同様、要件定義→企画→設計→開発→テストで行います。アジャイル開発では、このサイクルを何回も回して、システムを開発していきます。短い期間でお客様にフィードバックをいただけるので、細かい修正を何回も行うことができ、柔軟な対応に優れています。
短期間で開発しながら、リリースを繰り返し、目的のシステムを明確にしていくことから、要件定義の段階で完成させたいシステムが明確になっていない場合におすすめできます。また、とりあえず作ってみるところから始まるため、流れが早いビジネスにも対応できます。
3.スパイラル開発：重要性の高い機能から順に開発する手法
システムを機能ごとに分けて、重要度順に開発していく手法のことです。流れとしては、以下のようなイメージです。
- システムを機能ごとに分類する
例）Aシステム＝システム1＋システム2＋システム3 - システムごとの重要度を決める
例）システム1>システム2>システム3の順で重要度が高い - 重要度の高いシステムから開発する
例）システム1から、要件定義→企画→設計→開発→テストという流れで開発
システム1が完成したらシステム2、システム3と着手する
スパイラル開発は分割したシステムが1つ1つ完成した時点で、お客様に見せることができます。そのため、手戻りが少なくてすみ、完成イメージが大きくズレることはなくなります。
4.プロトタイプ開発：簡易版（試作品）を作り改善していく手法
プロトタイプとは「試作品」を意味します。つまり、システムの簡略版であるプロトタイプをまずは作成し、そこから完成に近づけてい開発手法となります。
システムの完成イメージが上手く掴めていなかったり、実際のシステムの使用感を重視したい方におすすめします。
アジャイル開発と非常に似ていますが、依頼者からのフィードバックを受けるタイミングが異なります。アジャイル開発ではシステムをリリースしてからフィードバックを受けることになります。
しかし、プロトタイプ開発では、リリースより前の段階で試作品をつくり、フィードバックを受けます。つまり、プロトタイプ開発の方が早い段階で問題点を発見できます。
5.DevOps（スクラム開発）：開発者と運用者が協力して進める手法
Development and Operationsの略で 「デブオプス」と読みます。Developmentとは開発、Operationsとは運用を指します。つまり、開発者と運用者が協力して開発を行う手法です。
なぜそのようなことを行う必要があるのか。それは「開発すること」と「使うこと」は全くの別物だからです。開発者が、運用する側の意見を取り入れて開発することで本当に役に立つシステムを開発することができます。
それぞれの開発手法のメリット・デメリット
ウォーターフォール開発
メリット：計画的な開発が可能
ウォーターフォール開発は『計画的に開発を行うこと』がメリットです。そもそもウォーターフォール開発は、要件定義からテストまでの流れにしたがって、開発を進める手法です。そのため、開発スケジュールが明確になっています。
つまり、進捗管理がしやすくなったり、予算や人員の手配がしやすくなったりします。特に進捗を把握しやすいと、無理のないタスクの割り振りが可能です。また、予備期間を設けていれば、万が一トラブルが発生したとしても、落ち着いて対応できます。
デメリット：依頼者のフィードバックが反映しにくい
ウォーターフォール開発では、『依頼者のフィードバックが反映しにくい』というデメリットがあります。要件定義→企画→設計→開発→テストまで1つ1つこなしていくため、リリースするのは遅くなります。ゆえに、実際にシステムを使う人たちの生の声を取り入れにくなってしまいます。
実際にシステムを使う人たちにとって、使い勝手の悪いものになってしまっては元も子もありません。現場との乖離が発生しないように気をつけましょう。
アジャイル開発
メリット：フィードバックを活かせる
アジャイル開発の最大のメリットは、『リリースのたびに、利用者からフィードバックをもらえること』にあります。
現場の生の声を直接システムに生かせることから、システムの完成イメージを明確に共有でき、開発者と利用者の認識の違いをなくすことが可能です。また、フィードバックを修正に活かせることから、効率的に開発をすすめることができます。
デメリット：システムの方向性がブレやすい
アジャイル開発のデメリットは『システムの方向性がブレやすいこと』にあります。利用者のニーズを取り入れやすい反面、仕様の追加・変更が発生しやすくなってしまいます。
開発スケジュールが大幅に変わってしまい、予定通りに開発が進まなくなることや、修正によりコストが増大してしまうことが考えられます。修正によるスケジュール・コスト等の影響度合いを開発者に確認しましょう。
スパイラル開発
メリット：仕様変更に柔軟に対応できる
スパイラル開発の最大のメリットは『仕様変更に柔軟に対応できること』にあります。スパイラル開発は短期間に要件定義→企画→設計→開発→テストを繰り返します。開発途中で仕様が変更になったとしても、柔軟な対応が可能です。
また、初期段階でシステム全体の要件を把握できていなかったとしても、はじめに開発するシステムの部分の要件だけを固めれば、のちのシステム開発に活かすことができます。つまり、1つ1つの機能が完成するごとにシステムの品質を向上できます。
デメリット：プロジェクトの全体像が把握しにくい
スパイラル開発のデメリットは『プロジェクトの全体像が把握しにくいこと』にあります。アジャイル開発と同様、初期段階では計画が明確化していません。プロジェクトの全体像を把握しにくい傾向にあります。全体像が捉えきれていないうちに、依頼者の要望に応えていると、想定していたシステムと異なったものができてしまいます。
実際に完成した機能の64%は使われないというデータもあります。最悪リリースにも響くことになるため、目的に必要な修正だけ行いましょう。そして、依頼者側も開発側の負担を考えて修正を依頼しましょう。
プロトタイプ開発
メリット：利用者の声を早期に反映できる
プロトタイプ開発の最大のメリットは『開発者が想定していなかった利用者の生の声を早期に反映できること』です。開発者にとって、依頼者の業務を想定しながら、真に役に立つシステムを作ることは容易ではありません。
その対策として、一度試作品（プロトタイプ）を作るわけです。依頼者に操作感を体験してもらい、仮説検証を繰り返すことで、より質の高いシステムをリリースすることができます。
システム開発で1番最悪なのは、目的が達成されないこと、すなわち「コストだけかかってしまい、こんなはずではなかったと後悔すること」です。プロトタイプ開発では、システム開発者との認識の齟齬が生まれにくい仕組みになっています。コストがかかってしまったとしても、望み通りのシステムが完成します。
デメリット：大規模なシステムにはあまり向いていない
プロトタイプ開発のデメリットは『大規模なシステムにはあまり向いていないこと』にあります。大規模なシステムでは、どうしても工数が多くなってしまいます。
プロトタイプ開発では、試作品（プロトタイプ）をまずは作成することになりますが、その試作品が他の画面にも適応できているかというとそれは別の問題です。画面が多くなってしまうとならさらその問題が発生します。
あまりにも規模が大きいシステムの場合は、プロトタイプ開発の性質上、試作品の確認と調整に時間がかかってしまうため、かえって開発の効率が悪くなってしまいます。
共通で、かつ重要な機能のみにフォーカスをあて、残り部分は画面仕様書を用いて、試作品の数を減らす工夫をしましょう。コツは、効率と品質のバランスをとることです。
DevOps（スクラム開発）
メリット：高品質かつハイスピードな開発ができる
DevOpsのメリットは『高品質でかつハイスピードな開発ができること』にあります。上記で触れたようにDevOpsでは開発者と運用者が一体となり、お互いに協力しながらシステム開発を行います。
そのため、システムが変更されるとなった場合でも、開発者は運用者からのフィードバックをすぐに得ることができるため、スムーズに作業を進めることができます。
また、運用者も事前に変更部分を把握することができるため、早い段階から対策を練ることが可能です。
お互いの目的を満たしながら開発をすすめられることから、余分な作業が減り、システム開発のスピードが高速化するため、素早くシステムをリリースできます。リリースまでの時間が短くなると、市場のニーズやその時々のトレンドに合ったサービスを展開できるでしょう。
デメリット：スケジュール管理が難しい
DevOpsのデメリットは、『全体の規模やスケジュールを厳密に管理できないこと』にあります。開発者と運用者が協力し、小さな開発を何度も行うことでフィードバックを得られるため、スピーディな開発を行うことができます。
しかし、修正が出てきてしまうと、必然的に工程ごとのスケジュールにも変更を加えなければなりません。つまり、スケジュール管理が求められてる開発にはあまり向いていないといえます。
また、DevOpsは、日本においてまだ浸透しきっていません。もともと開発者と運用者というように、役割が分かれていませんでした。しかし、技術の進化により、役割を別々にすることになりましたが、日本ではまだまだ内製化がすすんでいません。
内製化とは外部委託を行わず、会社内部だけで完結させることを指します。DevOpsでは、開発者と利用者が密にコミュニケーションを取る必要があります。日本においては、開発者と利用者がきっぱりと分断されているため、まだまだ浸透していません。
それぞれの開発手法に向いているプロジェクトは？
開発手法ごとに向いているプロジェクトは以下のとおりです。
| 開発手法 | 適したプロジェクト |
|---|---|
| ウォーターフォール開発 | 大規模で複雑なプロジェクト |
| アジャイル開発 | 変化が多く、柔軟な対応が求められるプロジェクト |
| スパイラル開発 | 進捗管理を徹底したい大規模なプロジェクト |
| プロトタイプ開発 | 新規の製品やサービスを開発するプロジェクト |
| DevOps（スクラム開発） | 継続的な改善が求められるプロジェクト |
プロジェクトに合わせて開発手法を選べると、より効率的に業務が進むでしょう。
ウォーターフォール開発：大規模で複雑なプロジェクト
ウォーターフォール型開発は、主に大規模で複雑なプロジェクトに向いています。具体的には、新しい製品やシステムの開発、インフラシステムの構築、大規模なソフトウェア開発などです。
ウォーターフォール開発は、開発に必要な工程を段階的に区切って、順番に進行するため、品質管理がしやすく、高い品質の製品を開発できます。ウォーターフォール型開発は、要件が明確であればどんなプロジェクトにも対応可能です。
アジャイル開発：変化が多く、柔軟な対応が求められるプロジェクト
アジャイル開発は、開発途中の仕様や要件の変更に柔軟に対応できるため、変化が多いプロジェクトに向いています。アジャイル開発は、優先度の高い要件から順に開発を進めることができ、プロジェクトの価値を最大化することに重点を置いた開発手法です。
開発プロセス全体を通じて要件の変更を許容するため、要件が固定されず、柔軟に開発できます。
スパイラル開発：進捗管理を徹底したい大規模なプロジェクト
スパイラル開発は、進捗管理を徹底したい大規模なプロジェクトに向いています。この手法は、システムの開発工程を機能ごとに分けて、重要な機能から開発していくため、進捗管理がしやすく、さまざまなプロジェクトにも活用できる汎用性が高いです。
また、スパイラル開発は、システム全体の機能を網羅したプロトタイプを作成し、重要度の高い機能ごとに設計からテストまでを進めていく特徴があります。
スパイラル開発はシステムの品質を重視し、プロダクトが一定の水準に達するまで評価とテストを繰り返し、全体の完成度を高めていくため、品質が求められるプロジェクトに採用しましょう。ウォーターフォール開発とアジャイル開発の中間的な手法として位置づけられている手法です。
プロトタイプ開発：新規の製品やサービスを開発するプロジェクト
プロトタイプ開発は、開発初期段階から試作品を作成し、ユーザーのフィードバックを取り入れながら製品の完成度を高めていくため、新しいプロジェクトや製品の開発に適しています。要求仕様が明確でない場合や、ユーザーのニーズを具体化するために効果的です。
プロトタイプ開発は、完成イメージとのズレを早期に解消しながら進められるため、要求仕様が明確でないプロジェクトや柔軟な仕様変更が求められるプロジェクトに適しています。
DevOps（スクラム開発）：継続的な改善が求められるプロジェクト
DevOps（スクラム開発）は、継続的な改善を重視するため、プロジェクト全体の品質向上や効率化が求められる場合に適しています。開発チームと運用チームが連携し、クロスフィールドなチームが必要なプロジェクトにもおすすめです。
要件の変更に柔軟に対応できるため、プロジェクトの進行中に変更があっても効率が落ちにくいでしょう。
【2023年】システム開発手法のトレンド
システム開発手法のトレンドは、ウォーターフォールが主流で、日本では現在も多く用いられています。ただし、近年は柔軟な開発で変化にも対応できるアジャイルが用いられるケースが増えてきました。
また近年では、DevOpsやDevSecOpsといった手法も重要視されており、開発と運用を連携させることで迅速な反応や柔軟な対応が可能となる点が注目されています。
システム開発の手法のトレンドは、柔軟性や変化への対応力を重視するアジャイル開発やDevOpsがこれから主流となるでしょう。それぞれのプロジェクトの特性やニーズに応じて適切な手法を選択することが重要です。
迷ったときにおすすめの開発手法
システム開発の手法に迷った場合は、開発の規模から選ぶことをおすすめします。
- 大規模開発：ウォーターフォール開発がおすすめ
- 中小規模開発：アジャイル開発がおすすめ
規模の大きさによって最適な手法が異なるため、まずは取り組むプロジェクトや制作したいシステムがどのようなものかを判断しましょう。
大規模開発：ウォーターフォール開発がおすすめ
大規模な開発であれば、『ウォーターフォール開発』をおすすめします。大規模なシステム開発であればあるほど、その際にさまざまなリソースを大量に確保しなければなりません。
そして、そのリソースを最大限効率的に活用するために必要なのが、計画です。綿密な計画を立てなければ、そのリソースは無駄になってしまうどころか、システム自体も完成しません。しかし、ウォーターフォール開発であれば、その心配はありません。
ウォーターフォール開発では、開発する前に各工程でどのくらいのリソースが必要か明確に定めらているため、無駄なく開発をすすめることができます。
中小規模開発：アジャイル開発がおすすめ
中小規模の開発であれば、『アジャイル開発』をおすすめします。アジャイル開発では、初期の段階で綿密な計画を立てることはできません。なぜなら、小さな開発を繰り返し、依頼者からのフィードバックを得ることでシステムに修正を加えていくからです。
しかし、中小規模の開発であれば、開発に必要なリソースが比較的少ないため、修正による振り幅に対応できますし、フィードバックの数だけ品質の高いシステムができあがります。
まとめ
今回、システム開発の手法とそのメリット・デメリットについて解説してきましたが、いかがでしたでしょうか。それぞれの開発手法の特徴について理解していただけたかと思います。1番大切なのは『最適な開発手法を選択すること』です。そのために、迷われたときにおすすめの開発手法についても記述しておりますので、参考にしてみてください。
