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「V字モデル」って何?|システム開発における質問にお答えします

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更新日:2017年09月21日 | 公開日:2016年09月08日

システム開発のプロジェクトを完成させるには、いくつもの工程をクリアする必要があります。「V字モデル」はその工程を計画通り行い、実行していくための開発工程モデルです。

V字モデルは計画通り着実に実行をしていけば、必ずシステム開発のプロジェクトを成功に導くことができる素晴らしい開発プランです。

今回は、システム開発に興味をお持ちの方に向けて、V字モデルについて詳しく解説、そのメリット・デメリット、W字モデルとの違いも明らかにします!

システム開発におけるV字モデルを説明する前に

システム開発におけるV字モデルの内容、メリット・デメリットについて説明する前に、開発モデルにおけるウォーターフォール型とアジャイル型について知っておく必要があります。この2つのタイプはどのような違いがあるのでしょうか?

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はシステム開発で採用されている開発方法です。最近では、後程紹介するアジャイル型と比べると古いスタイルだと見なされることもありますが、プロジェクトを手堅く進めていくのには有効な方法です。

ウォーターフォールとは「滝の流れ」という意味。システム開発の要求定義・基本設計・詳細設計・コーディング(プログラミング言語の記述)まで、それぞれの各工程が終わってから次に進むスタイルの開発手法です。ある工程が終わったら前の工程に遡ることはないので、その流れが滝の様であることからそう名付けられています。

ウォーターフォールモデルはプロジェクトの進捗状況が管理しやすく、計画性を持って進めたい方にはピッタリの方法です。各工程は後戻りしないよう慎重にチェックを行うので、後になって重大な不具合が見つかると言ったリスクもありません。確実性重視のプロジェクトには最適の開発手法なのです。

しかし、近年のIT技術の発展、市場の目まぐるしい変化においては、開発段階でも柔軟性やスピード感が求められる局面は少なくありません。ウォーターフォールモデルは確実性がある一方で、修正要求や短期決戦には不向きです。

アジャイル型とは

システム開発の現場では長らくウォータフォールモデルが主流でしたが、2000年代以降は新たにアジャイル型が登場しました。アジャイル型は主に海外の企業で好んで使われる方法で、アジャイル(Agile=素早い)という言葉の通り、ウォーターフォールモデルに比べて開発期間を大幅短縮することができます。

アジャイル型はウォーターフォールモデルの様に計画段階で細かい仕様を決めることはありません。開発段階で変更があるのは当然である、という考えが前提になっているので、仕様や要求のおおまかなアウトラインを描き、変更の余地を残したまま次の段階に進みます。

アジャイルはプロジェクトを小さな単位に分け、その単位ごとに計画、設計、実装、テストを繰り返します。
このサイクルはイテレーション(iteration=反復)と呼ばれ、1~2週間かけて1つの機能をリリースします。このイテレーションを何度も重ねることで最終的なゴールを目指すのです。

アジャイル型は仕様の変更、追加が予想されるプロジェクトに強いので、技術が日進月歩で進化しているような分野ではアジャイル型が好んで使われます。

基本的にウォーターフォールモデルもアジャイル型もゴールまでの作業方法が違うだけで、システム開発におけるタスク自体は変わりません。しかし、方法が違うだけで期間、効率、柔軟性、確実性は全く異なるので、プロジェクトの特徴にあった方法を選ぶことが求められます。

ウォーターフォールモデルを捉えなおした「V字モデル」とは

ここからはいよいよ今回の本題、V字モデルについての解説です。

V字モデルとは、システムの開発からリリースまでの開発工程とテスト工程の対応関係を表したもので、開発工程がVの字の左側、テスト工程がVの字の左側を表すことから「V字モデル」と呼ばれています。 

V字モデルでは1つの工程が終わったら次に進み、開発工程(要件定義、基本設計、詳細設計、実装)が全て終わったらテスト工程(単体テスト、システムテスト、受け入れテスト)に入ります。開発のどの段階で、どの部分にどんなテストをするかが明確になり、プロジェクトをスムーズに進めることができます。

ここまで言えば、それはまさにウォーターフォールモデルそのものなのでは?とお気づきの方も多いと思います。そう、V字モデルとはウォーターフォールモデルを捉え直したものであり、各テスト工程では対応する開発工程が完了しているか確認し、最終段階の受け入れテストでは「要件定義にあったシステムができたのか」をチェックします。無事要件定義を満たしていたら完了です。

V字モデルのメリットとデメリット

それではV字モデルにはどのようなメリットとデメリットがあるのでしょうか?

V字モデルのメリット

・必ずゴールにたどり着く
V字モデルは道筋通りに開発工程とテスト工程をたどれば必ずゴールにたどり着くので、プロジェクトを着実に進めていく際にはおすすめの開発手法です。

・役割分担が明確
V字モデルは開発工程ごとに対応するテスト工程も決まっているので、役割分担しやすく責任の所在が明確になります。

・日本企業に適している
V字モデルはゴールまでの道筋がはっきりしており、プロジェクト完遂には計画性、確実性、密なコミュニケーションが求められます。こうした要素は日本の企業風土とよくマッチするので、国内では有効なシステム開発プランとして用いられています。

・各部署のオーソライズを得られる
V字モデルは開発工程ごとに対応するテスト工程も決まっているので、当初の予定とかけ離れたテストは行われることはありません。設計で来た道をテストで帰ることで、確実に予定通りのものができるので、開発工程に関わった関係各部署の承認を得ることができます。

V字モデルのデメリット

・上位工程で間違いがあるとダメージが大きい
V字モデルでは各工程は前段階が完璧であることが前提となっているので、各工程で間違いがあると次の工程では問題が起こります。上位工程で問題が起こるほどその後のダメージが大きくなるでしょう。

・変更要求に弱い
V字モデルでは開発工程を当初から綿密に計画するので、顧客からの変更要求があると対処しにくい点はデメリットです。

W字モデルとの違い

システム開発にはV字モデルを発展させたW字モデルという開発方法もあります。W字モデルは、要件定義から実装までの各工程でテスト工程を同時に進行させるもの。現実的には実装段階まで進まないとシステムを稼働させられないので、各開発工程でのテストの準備やレビュー参加といった形をとります。

テスト工程に於いても、各テスト工程で問題があればその都度修正。V字モデルでは左側(上流)は開発、右側(下流)はテストと開発工程とテスト工程を完全に分断していましたが、W字モデルではV字モデルの流れを踏襲しつつ、各工程ごとに開発とテストを並走させており、開発、テストそれぞれがVの字を描くことからW字モデルと言われています。

W字モデルのメリット

・テストエンジニアが開発工程に関われる
W字モデルでは各開発工程ごとにテストを入れるので、テストエンジニアが開発工程に関わることができます。早い段階から開発者以外の第三者の視点が入る事で、抜け漏れや矛盾点に気が付くことができます。レビューをもらうことで品質向上も期待できるでしょう。

・早い段階で不具合を発見できる
開発工程ごとにテストでチェックが入るので、早い段階で不具合を発見することができます。不具合は上流で発見する程手戻りが少なくなるので、仮に何か問題が発生したとしても最低限の労力、コストで済みます。

【まとめ】V字モデルで品質管理を徹底しよう

システム開発にはウォーターフォールモデルとアジャイル型があり、V字モデルはウォーターフォールモデルを捉え直したものです。

V字モデルは開発工程(要件定義、基本設計、詳細設計、実装)とテスト工程(単体テスト、システムテスト、受け入れテスト)に別れ、前者がVの左側、後者はVの右側で、Vの字を書く順序でそれぞれの工程を進めていくとゴールに辿りつくことからその名がつけられました。

V字モデルのメリットは、計画通りに進めていくと確実に狙い通りのゴールにたどり着く点です。また、役割分担を決めやすいこと、日本企業の風土にマッチしていること、関係各部署の承認を得やすいこともメリットです。時間がかかる分、着実に仕上げられるので確実性がものを言う大規模なシステム開発などでは、V字モデルの良さを活かすことができるでしょう。

一方、V字モデルは計画がしっかりしている分、急な変更要請には弱く、日進月歩で開発が進んでいる分野ではニーズが満たせなくなる恐れがあります。

W字モデルはV字モデルをさらに発展させたもので、基本的な開発→テストの流れはV字モデルを踏襲しつつ、開発工程ごとにテストチェック、テスト工程ごとに開発部門の修正を入れ、各工程ごとに問題点をクリアにする開発プランです。W字モデルを採用すれば早い段階で不具合が発見できるので、それだけ修正も楽になります。余分なコストも労力もかかりません。

V字モデル、W字モデルはそれぞれメリットもデメリットもあるので、その特徴をよく捉えて、システム開発の際の品質管理に役立てて下さい。

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