開発工程とは？システム開発における要件定義からリリースまでの基本プロセスと各工程の役割解説

システム開発では、要件定義、設計、実装、テスト、リリースなどの一連の工程が進行します。

各工程は目的に合わせた作業内容が割り当てられ、全体の品質や効率向上に寄与します。

例えば、ウォータフォールモデルでは前工程から順次進め、戻ることが少ないため進捗管理がしやすい特徴があります。

要件定義工程

要件定義工程では、システム開発の土台となるユーザーの要求やシステムとして必要な機能、性能などを明確化します。

各工程を順次進めることで、後続の設計や実装の品質が高まる重要なプロセスです。

ユーザー要求の調査

システムの利用者やステークホルダーが求める価値や機能を正確に把握することが目的です。

ここでは、現場での生の意見に基づき、将来のシステムに求められる役割を明確にします。

ユーザーインタビューとヒアリング

• ユーザーや関係者に対して直接インタビューを実施し、業務上の課題や希望事項を聴取します。
• 個別面談やグループディスカッションの形式を用い、直接的な意見交換を行います。
• ユーザー自身の日常業務や利用シーンを具体的に把握することで、潜在的な要求も抽出します。

要求内容の整理と優先順位付け

• 聞き取った要求内容をカテゴリごとに整理し、一覧にまとめます。
• 各要求に対して、実現の容易さや業務上の重要度を評価し、優先順位を決定します。
• 過不足がないか再確認し、合意形成を図ることでプロジェクトの方向性を固めます。

システム要件の明確化

ユーザー要求をもとに、システム全体として実現すべき機能や性能、セキュリティなどの仕様を定義します。

これにより、具体的な設計・実装段階に進むためのロードマップが整えられます。

機能要件の定義と文書化

• システムが提供すべき具体的なサービスや操作を文章化し、利用者が理解しやすい形にまとめます。
• 入力処理や出力処理、エラーハンドリングなど、実際の動作に関する要件を分かりやすく記述します。
• 将来的な機能拡張や修正を見据えた柔軟な設計を考慮するための基盤となる文書を作成します。

非機能要件の確認と記録

• システムの信頼性、応答速度、セキュリティ、保守性など、機能以外の要求事項について検討します。
• 各非機能要件について、具体的な目標値や検証方法を明確化し、文書にまとめることで後続工程での評価基準とします。
• ユーザー体験や運用面での要件が十分反映されるよう、関係者間で情報共有を進めます。

設計工程

設計工程では、要件定義の内容をもとにシステムの構造を具体化します。

基本設計と詳細設計に分け、全体の流れと各モジュールの役割を明確にすることで、開発プロセス全体の効率を向上させます。

基本設計の実施

基本設計では、システム全体の外部との連携ポイントや、大まかなアーキテクチャを策定します。

ユーザーの視点とシステム間の調和を意識しながら進めます。

外部設計のポイントとシステム構成検討

• システムと外部システム、ユーザーインタフェースとの接点を明確に定義します。
• 各コンポーネントがどのような役割を持ち、どのように連携するかを図面やフローチャートで表現します。
• 拡張性や連携におけるリスクを事前検討し、将来の改変が容易な構成を追求します。

UI・UX設計の留意事項

• ユーザーが直感的に操作できる画面デザインやナビゲーションの構成を考えます。
• シンプルで分かりやすいインターフェースを目指し、利用者の負担が軽減されることに焦点を当てます。
• アクセシビリティやモバイル対応など、幅広い利用環境を考慮した設計を心がけます。

詳細設計の進行

詳細設計は、基本設計で決定した項目をより具体化していく工程です。

個々の機能やモジュールの内部ロジックを明確にすることで、実装時の迷いを減らします。

内部設計とモジュール分割

• システムを複数のモジュールに分割し、各モジュールの役割と相互連携を定義します。
• モジュール間のインターフェースやデータフローを明示的に示し、調整を容易にします。
• 各モジュールのテストや保守性を高めるため、責務の明確な分割を推進します。

データベース設計と構造検討

• システムで扱うデータの種類、関係性、量を考慮してデータベースの構造を設計します。
• 正規化やパフォーマンスの観点から、最適なテーブル設計やインデックスの配置を検討します。
• データの整合性やセキュリティを確保するため、制約条件やバックアップ戦略も合わせて考案します。

実装工程

実装工程では、設計段階で決定した仕様に基づいてプログラムの開発を進めます。

コードの整合性と品質を保ちながら、各機能を忠実に再現することに重点を置きます。

プログラミング作業の進め方

プログラムの作成には、効率的な作業進行とチーム内での統一感が求められます。

開発環境の整備やルールの遵守を徹底することで、スムーズな開発が可能となります。

開発環境の整備と活用

• 開発環境には最新のツールやライブラリを取り入れ、作業効率を向上させます。
• バージョン管理システムやコード共有ツールを利用して、チーム内の情報共有を図ります。
• テスト環境やデバッグ用ツールを組み込み、問題発生時の原因追求と修正を迅速に行える体制を整えます。

コーディングルールの遵守

• 社内のコーディング規約に基づき、コードの書き方や命名規則を統一します。
• 可読性の高いコード書式を保ち、将来的な保守や拡張に備えた構造を意識します。
• 静的解析ツールの活用や事前のコードチェックで、潜在的なバグを減少させる仕組みを導入します。

コード品質の管理

高い品質のコードを維持するため、レビューやリファクタリングの工程を繰り返し実施します。

これにより、プログラムの信頼性と保守性を向上させます。

コードレビューの実施方法

• チーム内で定期的なコードレビューを行い、複数の視点からコードの品質を評価します。
• レビューの際は、実装内容が設計と合致しているか、エラーやセキュリティ上の問題がないかを確認します。
• 指摘事項や改善点はチーム内で共有し、次回以降の実装に反映させる仕組みを整えます。

リファクタリングのポイント

• コードが冗長になっていないか、処理の重複がないかを定期的にチェックします。
• 機能追加や変更に対応しやすい構造へと改善することで、保守性の高いコードを目指します。
• リファクタリングを実施する際は、既存の動作を損なわないよう、適切なテストと併用して進めます。

テスト工程

テスト工程では、システムが要求どおりに動作しているか確認するための検証を行います。

各テスト工程で問題点を早期に発見し、品質向上につなげることが目的です。

テスト手法の種類

テスト手法は、細かい単位の検証からシステム全体の調和まで、さまざまな観点で実施されます。

目的に応じたテストを組み合わせることで、信頼性の高いシステムの実現を目指します。

単体テストの実施と検証項目

• 個々のモジュールや関数単位で、期待される入力と出力が一致するかを確認します。
• 境界値や例外処理など、各コードパスについて十分に検証します。
• テストケースを整理し、継続的なテスト実行により、機能ごとの安定動作を確認します。

統合テストによる連携確認

• 複数のモジュールが連携する際のインターフェースやデータの受け渡しに注目して検証します。
• システム全体としての動作確認を行い、個別モジュール間の不整合がないかチェックします。
• 各連携ポイントでのエラー発生時の対応や、異常系の検証ケースを十分に用意します。

システムテストの進行

システムテストは、ユーザー視点に立った総合的な評価を行い、実運用に耐えうる品質かどうかを確認します。

各テスト結果をフィードバックすることで、最終リリース時の品質を確保します。

ユーザーシナリオに基づく評価

• 実際の利用シーンを想定し、ユーザーが直面する課題や操作の流れを再現して検証します。
• システムの使いやすさや操作性、エラー発生時の対応について詳細に評価します。
• 評価結果から改善点を抽出し、ユーザーエクスペリエンス向上を図ります。

不具合検出と修正対応

• テスト実施中に発見されたエラーや不具合を的確に記録し、原因の特定を行います。
• 各不具合に対して、修正の優先度を設定し、早期に対策を講じる体制を整えます。
• 修正後は再度テストを実施し、問題が完全に解決されたかを確認します。

リリース工程

リリース工程では、開発されたシステムを本番環境へ移行するための準備と、運用開始後の連携体制を整えます。

スムーズなリリースを実現するため、各手順と対策が明確に策定されます。

デプロイメント準備

本番環境へ移行する準備として、システム全体の安定性や動作確認が重点的に行われます。

リリース前の最終チェックにより、予期せぬトラブルの発生を防ぎます。

本番環境への移行手順

• 移行手順をステップごとに明文化し、関係者全員で共有します。
• 各種データのバックアップや環境設定の確認を事前に実施し、リスクを最小限に抑えます。
• 緊急時のロールバックプランも用意し、万が一のトラブルに備える仕組みを整えます。

リリース前の最終確認

• システム全体の動作確認を徹底し、各機能が問題なく動作するかを再チェックします。
• セキュリティチェックや負荷テストも実施し、実運用環境でのパフォーマンスを保証します。
• リリース候補としてのシステム状態が、関係者間で十分に確認されることを重視します。

運用連携

リリース後も、システムが安定して運用されるよう、定期的な監視とフィードバックを実施します。

運用上の課題が早期に認識され、迅速に対応できる体制が求められます。

運用開始後の監視体制

• システム稼働状況を常時監視できる仕組みを導入し、障害の早期検出を目指します。
• ログの定期的なチェックやパフォーマンスのモニタリングにより、運用状態を把握します。
• 監視結果は、今後の改善やリスク管理のために、関係者間で共有されます。

フィードバックによる改善策検討

• 利用者や運用担当者から寄せられた意見を集約し、システムや運用体制の改善策を検討します。
• 定期的なレビュー会議を開催し、改善点や新たな要件の反映を図ります。
• 改善策は、次期リリースやシステム改修の際に反映され、継続的な品質向上につなげます。

まとめ

今回の記事では、システム開発の基本プロセスについて解説しています。

ユーザーとのインタビューや要求の整理を通して、システムとして必要な機能や性能を明確にする要件定義工程から、システム全体の構成や細部のロジックを設計する工程、実際にコードを書きながら品質を維持する実装工程、各段階での動作確認を通じて品質を保証するテスト工程、そして本番環境へ移行し運用体制を整えるリリース工程の流れと役割が理解できました。