ウォーターフォール開発のメリットは？効果を最大化するために

システム開発プロジェクトを進める際、どの開発手法を選択するか悩んでいませんか。アジャイル開発が注目される一方で、ウォーターフォール開発は今でも多くの現場で選ばれ続けています。

ウォーターフォール開発は、計画性と管理しやすい点が強みです。本記事では、ウォーターフォール開発のメリットを詳しく解説し、その効果を引き出すための実践的なヒントをお伝えします。

要件が明確なプロジェクトや、品質管理を重視する開発において、ウォーターフォール開発がなぜ適しているのかが分かります。また、近年のビジネス環境においてこの手法が再評価されている背景や、成功させるためのポイントも紹介しますので、プロジェクト選定の判断材料として参考にしてください。

ウォーターフォール開発とは

ウォーターフォール開発は、要件定義から設計、開発、テスト、リリースまでを順番に進めていく開発手法です。滝が上から下へ流れ落ちるように、各工程を一方向に進めていくことからこの名称が付けられました。

それぞれの工程が完了してから次の工程へ移行するため、前の段階で決めた内容を基に作業を進められます。要件定義では何を作るのかを明確にし、設計では具体的な実装方針を決定します。その後、設計書に従って開発を行い、テストで品質を確認してからリリースするという流れです。

各工程の終了時には成果物のレビューと承認が行われ、問題がなければ次へ進むという明確な区切りがあります。このように段階的に進めることで、プロジェクト全体の見通しが立てやすくなり、管理者は進捗や品質を把握しやすくなります。計画重視の開発手法として、多くの企業や組織で採用されてきました。

ウォーターフォール開発の6つのメリット

ウォーターフォール開発には、プロジェクト管理や品質保証の観点から多くの利点があります。要件や仕様を事前に明確化できることで、関係者全員が同じ方向を向いて開発を進められるでしょう。また、工程ごとに成果物が定義されているため、進捗状況の把握や品質管理がしやすくなります。

ここでは、代表的なメリットを順に見ていきましょう。各メリットを理解することで、自社のプロジェクトに適した開発手法を選択する判断材料になります。

要件や仕様を事前に明確化できる

プロジェクトの最初に要件定義をしっかり行うため、何を作るのかが関係者全員に明確になります。要件定義フェーズでは、システムに必要な機能や性能、制約条件などを詳細に洗い出し、文書化していきます。

この段階で十分な時間をかけることで、後工程での認識のずれや手戻りを防げるでしょう。発注側と受注側の間でも、提供する機能やサービスの範囲が明確になるため、契約や見積もりの精度が高まります。

また、要件が固まっていることで、設計や開発の方針を一貫して定められます。曖昧な状態で開発を進めると、途中で方向性が変わって大幅な作り直しが発生するリスクがありますが、事前の明確化によってそうした問題を回避しやすくなるでしょう。

工程ごとの成果物が明確で管理しやすい

各工程で作成すべき成果物が決まっているため、プロジェクト管理がしやすくなります。要件定義書、設計書、ソースコード、テスト仕様書といった成果物が工程ごとに定義されており、それらを基に進捗を測れます。

成果物のフォーマットやレビュー基準を標準化しておけば、品質のばらつきを抑えられるでしょう。複数のチームや外部ベンダーが関わるプロジェクトでも、共通の成果物を基準にすればコミュニケーションが円滑に進みます。

さらに、成果物が残ることで、後から参加したメンバーもプロジェクトの経緯や意思決定の背景を理解しやすくなります。保守や運用フェーズに入った際にも、これらのドキュメントが重要な資産となり、システムの改修や機能追加の検討に役立つでしょう。

進捗状況を可視化しやすい

工程が明確に区切られているため、プロジェクト全体のどこまで進んでいるのかが一目で分かります。要件定義が完了したのか、設計の途中なのか、テスト段階なのかといった現在地を把握しやすいのが特徴です。

各工程の開始予定日と完了予定日をスケジュールに落とし込むことで、計画通りに進んでいるかを定期的にチェックできます。遅延が発生した場合も、どの工程で問題が起きているのかが明確になるため、対策を講じやすいです。

また、経営層やステークホルダーへの報告もしやすくなります。技術的な詳細を知らない関係者に対しても、工程の進捗率や完了時期を分かりやすく伝えられるため、プロジェクトへの理解と支援を得やすくなるでしょう。

品質基準やレビュー工程を組み込みやすい

各工程の終わりにレビューや品質チェックのポイントを設けやすいため、欠陥の早期発見につながります。設計レビューではアーキテクチャの妥当性を確認し、コードレビューでは実装の品質を検証するといった具合に、段階的な品質管理が行えます。

品質基準を事前に定めておけば、すべてのチームが同じ水準を目指して作業を進められるでしょう。テストフェーズでは、要件定義や設計書を基にテストケースを作成するため、漏れのない検証が実施しやすくなるのが特徴です。

さらに、工程ごとのゲートを設けることで、品質が基準に達していない状態では次に進まないという統制も取りやすくなります。こうした仕組みにより、リリース時の品質を高い水準に保ちやすくなります。

大規模プロジェクトでも統制が取りやすい

複数のチームや部門が関わる大規模なプロジェクトでは、全体を統制する仕組みが大切です。ウォーターフォール開発では、工程ごとに役割と責任が明確になるため、誰が何をするのかが分かりやすくなるのが利点です。

例えば、要件定義は業務部門、設計は設計チーム、開発は開発チームといった具合に、フェーズごとに担当を割り振れます。各チームは自分たちの工程に集中して作業を進められるため、効率的に人員を配置しやすくなります。

また、全体のスケジュールや予算の管理もしやすくなります。各工程の計画が明確であれば、リソースの配分や進捗の監視が容易になり、プロジェクトマネージャーはコントロールしやすくなるでしょう。

契約や責任範囲を明確にしやすい

外部ベンダーに開発を委託する際、何をどこまで依頼するのかを明確にする必要があります。ウォーターフォール開発では、最初に要件や仕様が固まっているため、契約書に盛り込む内容を具体的に定められるのが強みです。

納品物や品質基準、スケジュール、費用といった項目を詳細に規定することで、後のトラブルを防げるでしょう。また、工程ごとに検収のタイミングを設定できるため、段階的に成果物を確認しながら進められます。

責任範囲が明確になることで、問題が発生した際の原因特定もしやすくなります。どの工程で不具合が混入したのか、誰の担当範囲で起きた問題なのかを判断しやすいため、対応や改善策の検討がスムーズに進むでしょう。

ウォーターフォール開発が近年のトレンドに合っている理由

アジャイル開発が注目される中でも、ウォーターフォール開発の価値が再認識されています。ビジネス環境や技術の変化により、計画的で管理しやすい開発手法が求められる場面が増えました。法規制への対応やセキュリティの強化、外部委託の増加といった背景から、事前に要件を固めて段階的に進める手法の重要性が高まっています。

ここでは、その背景を詳しく見ていきましょう。

法規制やコンプライアンス要件が厳しい案件が増えている

金融、医療、公共といった分野では、法律や規制に準拠したシステム開発が必要です。個人情報保護法や業界特有の規制に対応するためには、要件を最初に明確にし、その通りに実装されていることを証明する必要があります。

ウォーターフォール開発では、要件定義段階で法規制への対応方針を盛り込み、設計やテストでも準拠性を確認する工程を組み込めます。監査対応のためにも、各工程の成果物やレビュー記録を残しておくことが大切です。

また、規制が厳しい業界では、途中での仕様変更が認められにくい場合もあります。最初に承認を得た要件に従って開発を進め、変更があれば正式な手続きを経るという管理が求められるため、計画重視のアプローチが適しているでしょう。

業務システム刷新など要件が固まった開発が多い

既存の業務システムを新しい技術に置き換える刷新プロジェクトでは、現行システムの機能や業務フローがすでに明確になっています。何を実現すべきかが分かっているため、要件定義の精度を高めやすく、ウォーターフォール開発が向いています。

長年使われてきたシステムを置き換える場合、現場の業務に影響が出ないよう慎重に進める必要があります。計画的にテストを行い、切り替えのタイミングを調整するためには、各工程を段階的に進める手法が適しているでしょう。

また、刷新プロジェクトでは、既存のドキュメントや仕様書を参考にしながら新システムの要件を定義できます。過去の知見を活かしながら進められるため、最初から詳細な計画を立てやすく、手戻りのリスクも抑えられるでしょう。

セキュリティや品質を重視する傾向が強まっている

サイバー攻撃の増加や情報漏えい事故の発生により、セキュリティ対策への関心が高まっています。システム開発においても、設計段階からセキュリティを考慮し、テストで脆弱性を徹底的に検証することが求められるようになりました。

ウォーターフォール開発では、セキュリティ要件を最初に定義し、設計やコーディングの各工程で対策を組み込んでいけます。また、セキュリティ専門家によるレビューやペネトレーションテストといった検証工程を計画的に配置できるため、リリース前に問題を発見しやすくなるでしょう。

品質への要求も高まっており、不具合の少ない安定したシステムが求められています。テスト工程に十分な時間を確保し、さまざまな観点から検証を行うためには、計画的な開発手法が適しているでしょう。

外部委託や複数ベンダー協業が増えている

コスト削減や専門性の活用を目的として、システム開発を外部に委託するケースが増えています。また、フロントエンド、バックエンド、インフラといった領域ごとに異なるベンダーが担当する分業体制も一般的になってきました。

複数の組織が関わるプロジェクトでは、誰が何を担当するのか、どのタイミングで成果物を引き渡すのかを明確にする必要があります。ウォーターフォール開発では、工程ごとにインターフェースや責任範囲を定義しやすいため、協業がスムーズに進むでしょう。

また、委託先の選定や契約交渉においても、詳細な要件定義書があれば見積もりの精度が上がります。発注側と受注側の間で認識のずれが起きにくくなり、後のトラブルを防ぐ効果も期待できるでしょう。

DX推進において既存業務の整理が求められている

デジタルトランスフォーメーションを進める際、まず既存の業務プロセスを見直し、どこをデジタル化すべきかを整理する必要があります。現状の業務フローを分析し、課題を明確にした上でシステム要件を定義するというアプローチが求められます。

ウォーターフォール開発の要件定義フェーズは、こうした業務整理のプロセスと相性が良いです。現場へのヒアリングや業務分析を通じて、あるべき姿を描き、それを実現するためのシステム要件に落とし込んでいける点が特徴です。

また、DX推進では経営層を含めた関係者の合意形成が必要です。要件定義書という形で方針を文書化することで、意思決定の透明性が高まり、プロジェクトへの理解と支援を得やすくなるでしょう。

長期的な運用を前提としたシステム開発が増えている

システムは開発して終わりではなく、その後の運用や保守が長期間続きます。特に基幹システムや業務システムは、何年にもわたって使い続けられるため、保守性や拡張性を考慮した設計が求められます。

ウォーターフォール開発では、設計段階で将来の変更や拡張を見据えた構造を検討できます。また、詳細なドキュメントが残るため、開発メンバーが入れ替わっても、システムの仕組みや設計思想を引き継ぎやすくなります。

運用フェーズでの障害対応や機能追加の際にも、設計書やテスト仕様書が役立ちます。長期的な視点でシステムを育てていくためには、しっかりとした基盤と記録が必要であり、計画的な開発手法がその土台となります。

ウォーターフォール開発のメリットを最大化するためのヒント

ウォーターフォール開発の利点を十分に活かすためには、いくつかのポイントを押さえておく必要があります。要件定義に時間をかけることや、関係者間での情報共有を徹底することが、プロジェクト成功のカギです。また、工程ごとのレビュー体制を整えれば、品質を高めながら効率的に進められます。

ここでは、実践的なヒントを紹介しますので、自社のプロジェクトに取り入れてみてください。

要件定義フェーズに十分な時間を確保する

プロジェクトの成否は、要件定義の質によって左右されます。このフェーズを急いで進めてしまうと、後工程で認識のずれや漏れが発覚し、大幅な手戻りが発生しかねません。

関係者へのヒアリングやワークショップを通じて、本当に必要な機能や要件を引き出すことが大切です。表面的なニーズだけでなく、その背景にある業務課題や目的まで理解することで、より的確なシステム要件を定義できます。

また、要件の優先順位を明確にしておくことも大切です。すべてを実現しようとするとスコープが膨らみすぎるため、必須の機能と将来的に追加する機能を区別し、段階的なリリース計画を立てることも検討しましょう。

関係者間で仕様や前提条件を徹底的に共有する

プロジェクトには、発注側、開発側、運用側などさまざまな関係者が関わります。それぞれの立場や専門性が異なるため、同じ言葉でも理解が異なる場合があります。認識のずれを防ぐためには、仕様や前提条件を文書化し、共有することが大切です。

定期的なミーティングやレビュー会を開催し、成果物の内容を確認する機会を設けましょう。その際、技術的な詳細だけでなく、ビジネス上の意図や制約条件についても説明することで、全員が同じ方向を向いて進められます。

また、用語集や定義書を作成しておくと、コミュニケーションの齟齬を減らせるでしょう。特に業務特有の専門用語や略語については、明確に定義しておくことで、誤解を防ぎやすくなります。

工程ごとのレビューと承認プロセスを明確にする

各工程の終了時には、成果物の品質や完成度をチェックする必要があります。レビューの基準や手順を事前に定めておくことで、客観的な評価が行えるでしょう。誰がレビューを行い、どのような観点でチェックするのかを明確にしておきます。

承認プロセスも必要です。レビューで問題がなければ、関係者から正式な承認を得て次の工程に進むという流れを確立しましょう。承認者の役割や権限を明確にしておくことで、意思決定がスムーズになります。

また、レビューで指摘された問題については、その対応状況を追跡する仕組みも必要です。指摘事項を放置せず、確実に修正されたことを確認してから次に進むことで、品質の積み重ねができるでしょう。

変更管理ルールを事前に定めておく

ウォーターフォール開発では、途中での仕様変更が難しいとされていますが、実際のプロジェクトでは変更が避けられない場合もあります。そうした事態に備えて、変更管理のルールを最初に決めておくことが大切です。

どのような変更が発生した場合に、誰がどのように判断するのかを明確にしましょう。変更の影響範囲やコスト、スケジュールへの影響を評価し、関係者で合意した上で進める仕組みを作ります。変更履歴を記録しておけば、後の振り返りやトラブル対応に役立ちます。

軽微な変更と重大な変更で対応を分けることも検討できます。例えば、小さな修正は現場で判断し、仕様に大きく影響する変更は経営層の承認を得るといった階層的な管理が効果的です。

リスクを早期に洗い出し対策を講じる

プロジェクトには、技術的な課題、人員の確保、外部環境の変化など、さまざまなリスクが潜んでいます。要件定義や設計の段階で想定されるリスクを洗い出し、対策を考えておくことで、問題が顕在化した際に迅速に対応できるでしょう。

リスク管理表を作成し、各リスクの発生確率や影響度を評価します。優先度の高いリスクについては、予防策や発生時の対応策を具体的に準備しておきましょう。定期的にリスクを見直し、新たなリスクが発生していないかを確認する習慣も大切です。

また、バッファを持った計画を立てることも有効です。すべてが順調に進むことを前提とせず、ある程度の余裕を持ったスケジュールや予算を確保しておくことで、予期せぬ問題にも対応しやすくなるでしょう。

ウォーターフォール開発を行う際の注意点

ウォーターフォール開発には多くのメリットがある一方で、注意すべき点もあります。特に要件定義の精度が低いと後工程での手戻りが大きくなったり、途中での仕様変更に柔軟に対応しにくかったりといった課題があります。

これらを理解した上で適切な対策を講じることが、成功への近道です。プロジェクトの特性を見極めて、リスクを事前に把握しておくことが大切です。

要件定義の精度が低いと手戻りが大きくなる

要件定義で曖昧な部分や漏れがあると、後の工程でそれが明らかになり、大きな手戻りが発生してしまいます。設計や開発が進んでから根本的な仕様変更が必要になれば、やり直しの範囲が広がり、コストとスケジュールに深刻な影響が出かねません。

この問題を防ぐためには、要件定義の段階で十分な時間をかけ、関係者との合意形成を丁寧に行うことが大切です。プロトタイプや画面モックを作成して、具体的なイメージを共有することも有効です。

また、要件定義書の内容を複数の視点からレビューすることも効果的です。業務担当者、開発者、運用担当者など、異なる立場の人がチェックすることで、見落としや矛盾を発見しやすくなります。

途中変更に対する柔軟性が低い

工程が進むほど、仕様変更のコストが高くなるのがウォーターフォール開発の特徴です。開発が終わってからの変更は、テストのやり直しやドキュメントの修正など、多くの作業が発生するため、柔軟な対応が難しくなります。

この課題に対応するには、要件定義の段階で変更の可能性があるポイントを特定し、拡張性を持たせた設計をしておくことが有効です。将来的に機能追加や変更が予想される部分については、モジュール化や抽象化を意識した設計にしましょう。

また、段階的なリリース計画を立てることも検討できます。最初のリリースでは必須機能に絞り込み、後から追加機能を展開するアプローチにすることで、変化への対応力を高められるでしょう。

市場や事業環境の変化に対応しにくい

開発期間が長い場合、プロジェクト開始時と完了時で市場環境や事業戦略が変わってしまうリスクがあります。当初の要件が現状に合わなくなっても、計画通りに進めざるを得ない状況に陥る恐れがあります。

このリスクを軽減するには、プロジェクトの期間をできるだけ短くする工夫が必要です。スコープを絞り込み、必要最小限の機能でリリースすることで、市場の変化に追いつきやすくなります。また、定期的に要件の妥当性を見直す機会を設けることも効果的です。

変化の激しい分野や新規事業に関わるシステムについては、ウォーターフォール開発が適さない場合もあります。プロジェクトの性質を見極めて、アジャイルなど他の手法との組み合わせを検討することも大切です。

まとめ｜ウォーターフォール開発のメリットを最大化させよう

ウォーターフォール開発は、要件が明確で計画的に進められるプロジェクトにおいて、多くのメリットをもたらします。事前の要件定義により認識のずれを防ぎ、工程ごとの成果物で進捗を管理しやすくなるでしょう。また、品質基準を組み込みやすく、大規模プロジェクトでも統制が取りやすい点が強みです。

メリットを最大化するには、関係者間での徹底的な共有、明確なレビュープロセス、リスク管理といったポイントを押さえましょう。プロジェクトの特性を見極めて、適切な開発手法を選択することが成功への近道です。