コラム

システム開発の工程・流れを図解。知っておきたい略語も解説。

今回は、システム開発の流れを大まかに説明していきます。システム開発はたくさんの工程があるため、一人ですべてを行うことはほとんどありません。システム開発の工程を知り全体像を把握することで、実際にシステム開発を発注する際のリスクを減らすことができるでしょう。




システム開発の工程、流れとは?

システム開発は顧客から要件を聞き出す要件定義から始まり、要件定義をもとに設計・製造を行います。その後、様々なテストを重ねてリリースを行い、実際にシステムが利用されるのです。また、リリースをすれば終わりではなく、運用・保守もシステム開発工程の1つとなります。
システム開発では、上流工程と下流工程に分けられ、要件定義~設計を上流工程、製造~運用・保守までを下流工程としています。

プロジェクト計画

プロジェクト計画は、プロジェクトの目標を達成するために必要な作業を具体化し、実行するための一連のステップを定義するプロセスです。この計画には、プロジェクトのスコープ、スケジュール、予算、資源、リスク管理、品質基準などが含まれます。まず、プロジェクトの目的や成果物を明確にし、必要な作業をタスクに分解します。次に、これらのタスクを順序立てて並べ、どのタスクがどの時点で開始・終了するかをスケジューリングします。同時に、予算を計算し、資源(人員、設備、材料など)の割り当てを行います。リスク管理では、潜在的なリスクを特定し、それに対する対策を計画します。また、品質基準を設定し、プロジェクト進行中に品質が確保されるようにします。プロジェクト計画は、実行フェーズにおけるガイドラインとなり、計画と実績を比較するための基準としても機能します。成功には、計画の見直しと調整が欠かせません。

要件定義

要件定義は、プロジェクトの初期段階で行う重要なプロセスで、システムやソフトウェアが満たすべき機能や性能の条件を具体的に明文化します。ユーザーやステークホルダーとのインタビューや調査を通じて、業務プロセスや利用シーンを詳細に分析します。これにより、開発者や設計者が正確な設計・実装を行い、最終的な製品がユーザーのニーズを満たすことを保証します。要件定義の精度がプロジェクトの成功を大きく左右します。

基本設計

基本設計はシステム開発工程の初期段階であり、全体の構造と主要な機能を具体化する重要な工程です。システム開発において、基本設計は要件定義から得られた情報を元に、システムの概要を設計します。この工程では、システム全体の構造や各機能の関連性を定義し、後工程の詳細設計や実装にスムーズに移行できるよう準備します。システム開発における基本設計は、全体の品質や成功を左右するため、非常に重要です。

詳細設計

詳細設計はシステム開発工程の中で、各機能の具体的な実装方法を設計する工程です。基本設計で決定された全体の構造や主要な機能をさらに細分化し、システム開発に必要な詳細な仕様や設計図を作成します。この設計工程では、データベースの構造やアルゴリズム、インターフェースの詳細などを定義し、開発チームが具体的にシステムを構築できるようにします。詳細設計は、システム開発の成功に向けて欠かせないステップです。

実装

実装はシステム開発工程において、プログラムコードを書いてシステムを具体的に構築する工程です。詳細設計で定義された設計図や仕様書を元に、システム開発の技術者が実際にプログラムを作成します。この工程では、設計どおりに機能が動作するかを確認しながら進めることが重要です。システム開発の実装フェーズでは、コードの品質を保ち、後工程のテストにスムーズに移行できるようにすることが求められます。

単体テスト、結合テスト

単体テストと結合テストはシステム開発工程のテストフェーズに含まれる重要な工程です。単体テストは、システム開発の各モジュールが個別に正しく動作するかを確認する工程です。一方、結合テストは、単体テストをクリアした複数のモジュールが連携して正しく動作するかを検証します。これらのテスト工程は、システム開発においてバグを早期に発見し、高品質なシステムを提供するために欠かせません。

システムテスト

システムテストはシステム開発工程の中で、全体が設計通りに動作するかを確認する工程です。このテストでは、ユーザーの要求に基づいたシナリオを用いてシステム全体の動作を検証します。システム開発におけるこの工程では、機能の総合的な動作や性能、セキュリティ、ユーザビリティなどを評価します。システムテストは、実際の運用環境での動作を確認する重要なステップであり、システム開発の完成度を高めます。

運用テスト

運用テストはシステム開発工程の最終段階であり、実際の運用環境でシステムが安定して動作するかを確認する工程です。このテストでは、システムが長期間の使用に耐えうるか、予想外のシナリオに対処できるかを検証します。システム開発における運用テストは、最終的な信頼性とパフォーマンスを確保するために重要です。この工程を経て、システム開発が完了し、正式にリリースされます。

リリース

リリースは、システム開発が完了したシステムを正式に公開・提供するフェーズです。ここでは、最終的なテストを経たシステムが本番環境に導入され、ユーザーに使用開始されます。リリースの計画は慎重に行い、リリース後のサポート体制や不具合対応も準備します。システム開発におけるリリースは、プロジェクトの重要なマイルストーンであり、成功させるためには綿密な準備と計画が不可欠です。

保守、メンテナンス

保守、メンテナンスは、システムリリース後のシステム安定稼働を維持するための活動です。システム開発が終了しても、運用中に発生するバグ修正、機能改善、セキュリティパッチの適用などが必要です。この工程は、システムの長期的な性能や信頼性を確保します。保守、メンテナンスの計画を立て、迅速に対応する体制を整えることが求められます。

システム開発の手法

システム開発の手法には、アジャイル開発、ウォーターフォール開発、スパイラル・モデルなどがあります。これらの手法はそれぞれ適用されるプロジェクトの特性や目的に応じて選ばれます。アジャイル開発は柔軟性と迅速なレスポンスが求められるプロジェクトに適し、ウォーターフォール開発は計画性と順序立てた進行が重視されます。最適な手法を選択することが、システム開発の成功に繋がります。

アジャイル開発

アジャイル開発は、システム開発の手法の一つで、柔軟かつ迅速な対応が求められるプロジェクトに適しています。小さな機能単位での開発とリリースを繰り返すことにより、ユーザーのフィードバックを反映しながらシステムを進化させていきます。変更要求や新しいアイデアにも対応しやすく、開発プロセスが動的である点が特徴です。アジャイル開発は、リスク管理とコミュニケーションを重視し、ユーザー満足度を高めることが可能です。

ウォーターフォール開発

ウォーターフォール開発は、システム開発の手法の一つで、全工程を順序立てて進行する方法です。要件定義、設計、実装、テスト、リリースの各フェーズが明確に区切られ、次のフェーズに進む前に前のフェーズを完了させます。この手法は計画性が高く、各工程での進捗管理が行いやすいという利点がありますが、一度決定した計画の変更が難しい点が特徴です。大規模なシステム開発や変更が少ないプロジェクトに適しています。

スパイラル型

スパイラル型は、システム開発の手法の一つで、リスク管理を重視した反復型の開発モデルです。設計・開発・テストをスパイラル状に繰り返し実行します。各反復サイクルごとに、リスクを特定し、その対策を講じながらシステムの部分的な設計と実装を行います。これにより、リスクを最小限に抑えながらシステムを進化させていくことが可能です。大規模で複雑なシステム開発に適しています。

正しい工程でシステム開発を行うメリット

正しいIT工程でシステム開発を行うことは、プロジェクト成功の鍵です。これにより、品質向上、効率的なプロジェクト管理、コスト削減、納期遵守など多くのメリットが得られます。計画的な進行と各フェーズでの確認・評価が行われるため、バグや不具合を早期に発見し修正することができます。

品質向上

品質向上は、システム開発において最も重要な目標の一つです。質の高いシステムは、ユーザー満足度の向上、運用コストの削減、システムの信頼性と安定性の確保に繋がります。正しいIT工程を遵守し、各フェーズでの検証やテストを丁寧に行うことが品質向上の鍵です。また、継続的な改善やフィードバックの取り入れが、システム開発の品質を一層高めます。

プロジェクト管理の効率化

プロジェクト管理の効率化は、システム開発の成功に不可欠です。効率的なプロジェクト管理により、リソースの適切な配分、スケジュールの遵守、コストの削減を実現できます。プロジェクト管理ツールやメソッドを活用し、タスクの進捗管理、コミュニケーションの円滑化、リスクの早期発見と対策を行います。これにより、システム開発が計画通りに進行し、最終的な成功を収めることができます。

コスト削減

コスト削減は、システム開発において重要な課題です。正しいIT工程と効果的なプロジェクト管理により、無駄な開発コストを抑えることができます。リスク管理や効率的なリソース配分、綿密な計画とスケジュール管理が、コスト削減に繋がります。また、初期段階での要件定義と設計の精度を高めることで、後工程での手戻りや修正を防ぎます。結果として、システム開発の総コストが削減されることに繋がります。

システム開発の工程で知っておきたい略語

下記にシステム開発の工程で知っておきたい略語をまとめておきました。打合せなどでよく出てくるので事前に把握しておきことをおすすめします。

SP(システム企画)

システム企画は、情報システムの導入や改善についての基本的な計画を立てるフェーズです。この段階では、企業や組織の目標や課題を明確にし、それに基づいてどのようなシステムが必要かを考えます。経営陣や関係部署とのコミュニケーションを重ね、システムの効果や費用対効果を分析します。また、プロジェクトの大まかなスケジュールや予算もこのフェーズで設定されます。

SA(要求分析)

要求分析は、システム企画で決まった計画に基づいて具体的なシステムの要件を洗い出すフェーズです。ここでは、ユーザーや関係者からシステムに対するニーズをヒアリングし、それを整理・分析します。要件を仕様書として文書化し、開発チームに伝えることが重要です。要件が明確でないと、開発が進む中で手戻りが発生し、コストや工期の遅延につながるため注意が必要です。

RD(要件定義)

要件定義は、要求分析で洗い出されたニーズや要求を具体的なシステム仕様に落とし込むフェーズです。ここでは、機能や性能、操作性、セキュリティなどの具体的な要件を確定します。要件定義書として文書化し、関係者間で合意を取ることが重要です。

BD(基本設計)

基本設計は、要件定義で確定した要件を元に、システム全体の構造やデータフローを設計するフェーズです。ここではソフトウェアのアーキテクチャや各種コンポーネントの配置を考えます。このフェーズの成果は、詳細設計やプログラミングの基礎となるため、精度と完全性が求められます。

UI(UI基本設計)

UI基本設計では、ユーザーインターフェースを具体的に設計します。操作画面のレイアウトやナビゲーション、ユーザーフレンドリーな操作性を重視した設計を行います。UIはユーザーが最も直接的に触れる部分なので、その設計によってシステムの使いやすさが大きく左右されます。ユーザビリティーテストを行い、実際のユーザーのフィードバックを元に修正を加えることも重要です。

ED(外部設計)

外部設計は、システム全体の構造を理解しながら、各機能の詳しい仕様を設計するフェーズです。ここでは、システムのユーザーインターフェースや外部とやり取りする部分の詳細設計を行います。データベースの設計や外部システムとのインターフェースも含まれます。また、他の開発チームや外部ベンダーとしっかりとコミュニケーションを取り、データのやり取りやシステム連携についても考慮する必要があります。

DD(詳細設計)

詳細設計は、外部設計で作成した全体の構造や仕様を基に、各部品の詳細な設計を行うフェーズです。プログラムの具体的な処理手順やアルゴリズム、データベースの詳細な構造などを設計します。このフェーズでは、作成した設計が実際に実装可能かどうかも考慮し、テスト計画も並行して立てることが重要です。この設計が次のプログラミングに直結するため、ミスがないように慎重に取り組むことが求められます。

ID(内部設計)

内部設計は、システム内部の動作や処理フローを具体的に設計するフェーズです。ここでは、システム内の各コンポーネントやモジュールがどのように連携し、どのようにデータを処理するかを細かく設計します。内部設計書を作成し、その通りにプログラムが動作するかを確認します。また、チームメンバーとのコミュニケーションを取りながら、設計の一貫性を保つようにすることが大切です。

SS(構造設計)

構造設計は、システム全体の構造やデータフローを具体的に設計するフェーズです。ここでは、各コンポーネントの構成や相互の関係を明確にし、効率的なシステム構築を目指します。データベースのテーブル設計やモジュールの分割、およびそのインターフェースを設計します。この段階での設計が後の実装やテストに大きな影響を与えるため、正確かつ一貫性のある設計を行うことが重要です。

FD(機能設計)

機能設計は、各機能やモジュールの詳細な動作を定義するフェーズです。ここでは、システムの主要な機能を細部にわたり設計し、各機能がどのように動作するかを明確にします。具体的には、各機能の入力・出力、処理手順、障害対応などを設計します。これにより、後の開発フェーズでのミスや修正を減らすことができます。

PD/PS(プログラム設計)

プログラム設計は、詳細設計を基に各プログラムの具体的な動作を設計するフェーズです。ここでは、プログラムがどのように動作し、どのように処理を進めるかを設計します。各プログラムのアルゴリズムやデータ処理の流れ、エラー処理などを詳細に設計します。また、テストの際に問題が生じないよう、設計の段階で細かい部分にも注意を払うことが重要です。

PG(プログラミング)

プログラミングは、設計書に基づいて実際のコードを書いていくフェーズです。ここでは、プログラム言語を用いて、設計された機能を具体的に実装します。コードの品質や可読性、メンテナンス性を考慮しながらプログラミングを行います。バグのないコードを作るために、適宜テストを行いながら進めることが重要です。

CD(コーディング)

コーディングは、詳細設計書やプログラム設計書を基に実際にソースコードを記述する作業です。このフェーズでは、プログラミング言語を用いて具体的な動作をコードとして実現します。コーディング規約やスタイルガイドに従って、保守性の高いコードを作成することが重要です。コーディングの際にはバグやエラーを防ぐために、慎重かつ計画的に進めることが求められます。

UT(単体テスト)

単体テストは、個々のプログラムやモジュールが設計通りに動作するかを確認するテストです。ここでは、プログラムごとにテストケースを作成し、各機能が正しく実装されているかをチェックします。単体テストは、システム全体の品質を保つための基盤となるため、丁寧に行うことが求められます。

IT(結合テスト)

結合テストは、単体テストをクリアした個々のモジュールを組み合わせ、連携が正しく行われるかを確認するテストです。ここでは、モジュール間のインターフェースやデータ交換が問題なく機能するかをチェックします。問題が発生した場合には、その根本原因を特定して修正していきます。結合テストにより、システムの各部分が一つのまとまりとしてうまく機能することを確認します。

PT(総合テスト)

総合テストは、システム全体が設計通りに動作するかを確認するテストです。ここでは、各モジュールや機能が組み合わさった状態で、全体の動作をチェックします。この段階でシステム全体の動作確認を行うことで、最終的な品質を確保します。

ST(システムテスト)

システムテストは、完成したシステム全体が正しく動作するかを検証するフェーズです。ここでは、システムが設計通りに動作し、ユーザーの要求を満たすかを確認します。システムテストにより、システムの信頼性と品質を最終確認します。

OT(運用テスト)

運用テストは、システムを実際の運用環境で稼動させ、安定性や性能を確認するテストです。ここでは、システムが本番環境で問題なく動作するかを検証します。運用テストを通じて、システムが安定して運用できることを確認し、最終的にユーザーに提供できるようにします。

まとめ

システム開発の工程にはたくさんの工程があることをご理解いただけたかと思います。このようにたくさんの人々が関わり合って、システムを作り上げていくためコミュニ―ケーションはとても重要です。
弊社でヒアリングから導入まで行った神戸市水道局様の事例を掲載しているので、ダウンロードしてご覧ください。