ウォーターフォールモデルとは？工程・メリット/デメリットとアジャイルの違いを解説

ウォーターフォールモデルとは

ウォーターフォールモデルとは、システム開発を工程ごとに順番に進めていく開発手法です。要件定義から設計、実装、テストまでを段階的に進め、前の工程を完了してから次の工程へ進むのが特徴です。

ウォーターフォール（Waterfall）は「滝」という意味で、水が上流から下流へ流れるように開発工程を順番に進めていくことから名付けられました。このように工程を順番に完了させながら進めるため、計画に沿ってプロジェクトを管理しやすい開発手法とされています。

また、各工程で成果物のレビュー（確認）を行うため、品質を担保しながら開発を進めやすい点も特徴です。一方で、途中で仕様変更が発生すると前工程へ戻る必要があり、手戻りが発生しやすいという側面もあります。

ウォーターフォールモデルの開発工程

ウォーターフォールモデルでは、主に次のような工程で開発を進めます。

• １．要件定義
• ２．基本設計
• ３．詳細設計
• ４．システム実装（開発）
• ５．テスト

ウォーターフォールモデルは1970年代に提唱された開発手法ですが、現在でも大規模なシステム開発や公共システムなどで広く採用されています。

ウォーターフォールモデルの主な用途

ウォーターフォールモデルは、要件や仕様があらかじめ明確に決まっている開発に向いています。工程ごとに区切って進めるため、計画性や品質管理が重視されるプロジェクトで採用されることが多い手法です。

例えば、次のような開発で活用されます。

• ●金融システムや基幹システムなど、高い信頼性が求められる開発
• ●官公庁・自治体向けシステムなど、要件が厳密に定められている開発
• ●大規模システム開発など、関係者が多く進捗管理が重要なプロジェクト
• ●仕様変更が少なく、事前に全体計画を固めやすい案件

このように、ウォーターフォールモデルは要件が明確で、計画的に進める必要があるプロジェクトに適した開発手法です。

ウォーターフォールモデルのメリット

つづいて、ウォーターフォールモデルのメリットを見ていきましょう。

プロジェクト全体の計画が立てやすい

ウォーターフォールモデルは、上流工程（要件定義）から確実に開発を進めていく手法です。そのため、要件定義を終えた段階で、開発スケジュールの全容を把握できます。開発する内容やスケジュールをしっかりと決めてからプロジェクトが進むため、計画を実行しやすいでしょう。

予算や人員の手配がしやすい

より詳細な計画を作れると人員の確保もしやすくなり、プロジェクトの最初の段階で「開発には何が必要で」「何が足りないのか」が分かります。また、工程ごとに取り組むべきことがはっきりするため、開発者の入れ替わりが発生しても引き継ぎが簡単です。これにより、プロジェクトをストップせずに進められるでしょう。

進捗管理がしやすい

ウォーターフォールモデルは、全ての工程を把握した状態で開発が進んでいきます。工程ごとに仕様書やタスクが決まっているため、進捗率を管理・把握しやすく、無理がないようにタスクを割り振ることが可能です。進捗管理を適切に行っていれば、トラブルが発生した際にも柔軟に対応できます。

ウォーターフォールモデルのデメリット

ウォーターフォールモデルはメリットが多く、多くの開発現場で使われていますが、デメリットもあります。

手戻りが発生すると工数が増える

ウォーターフォールモデルでは後戻りをせずに開発を進めるのが前提です。しかし、綿密に立てられた計画でも、手戻りが発生する可能性はゼロではありません。

最大のデメリットは、仕様が変更になり手戻りが発生すると全体的な予定が狂ってしまう可能性があることです。そうすれば、開発の工程はやり直しになるため、かえって必要な工数が増えてしまいます。

このように、ウォーターフォールモデルの計画は柔軟性がないため、手戻りしないように進めなければなりません。

ユーザーの意見を取り入れにくい

実際の開発が始まってからは仕様の変更を行いにくいため、途中でユーザーの意見を取り入れることが難しいことがあります。特にシステム開発を発注したユーザーのイメージがアバウトな場合、実際にできあがった物がイメージとズレることもあります。そのため、せっかく完成したとしても、ユーザーの求めるものでなければやり直しになるかもしれません。

ウォーターフォールモデルで開発を進めるときは、要件定義の段階でユーザーの意見を把握し、要件漏れがないようにすることが大切です。こうした課題に対応する方法として、工程や作業状況を見える化できる工程管理システムを活用する選択肢もあります。

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アジャイル開発との違い

ウォーターフォールモデルは、工程を順番に進めて成果物を積み上げる開発手法です。一方のアジャイル開発は、小さな単位で計画・実装・検証を繰り返し、変化に対応しながら進めます。どちらが適しているかは、要件の確度や変更の頻度、求められるスピード感などで変わります。

ウォーターフォールとアジャイルのどちらを採用する場合でも、工程やタスクを可視化し、進捗と品質を管理することが重要です。運用に課題がある場合は、工程管理の方法やツールもあわせて検討するとよいでしょう。

ウォーターフォールモデルやアジャイル開発を活用しよう

ウォーターフォールモデルは、綿密に計画を立てる分、大規模な開発案件でもスケジュール通りに進めやすい開発手法です。しかし、要件がきちんと把握できていなかった場合、やり直しが難しいというデメリットがあります。

また、途中からユーザーの意見を取り入れにくいため、要件定義の段階で入念な仕様の確認が求められます。ユーザーの意見を取り入れやすいアジャイル開発も検討してみるのもおすすめです。納期を守り、進行の管理に困らないようにするため、工程管理システムの検討もしてみましょう。

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