システム開発の流れ・プロセスをわかりやすく解説！発注から運⽤・保守まで
現代社会において、システム開発は企業の競争力を高めるために欠かせない要素となっています。効率的な業務プロセスの構築や、顧客満足度の向上、さらには新たなビジネスモデルの創出まで、システム開発がもたらすメリットは計り知れません。デジタル化が進む現在、企業が市場での優位性を保つためには、柔軟でスピーディなシステムの導入が不可欠です。
この記事では、システム開発の基本的な流れとその各フェーズについて解説します。システム開発を初めて行う企業の担当者や、開発プロジェクトのリーダー、さらに開発プロセスについて理解を深めたい方々を対象としています。
システム開発の基本的な流れ
システム開発の全体像
システム開発は一般的に以下のようなフェーズに分けられます。
- 発注
- 契約
- 要件定義
- 設計
- 開発
- テスト
- 運用・保守
これらのフェーズは、システム開発のプロジェクト全体の流れを構成しており、それぞれのフェーズが密接に関連しています。各フェーズでの活動が次のフェーズの基盤となり、プロジェクト全体の成功に寄与します。
| フェーズ | 概要 |
|---|---|
| 発注 | 発注フェーズでは、システム開発の初期段階として、クライアントと開発ベンダーの間でプロジェクトの基本的な要件や目標について話し合います。 |
| 契約 | 契約フェーズでは、開発プロジェクトの具体的な内容、スケジュール、予算、リスク管理などを明確にし、正式な契約を締結します。 |
| 要件定義 | 要件定義フェーズでは、システムの詳細な要件を整理し、要件定義書を作成します。これはシステムの設計や開発における基準となります。 |
| 設計 | 設計フェーズでは、システムの構造や機能を具体的に設計し、詳細な設計書を作成します。これには、データベース設計やインターフェース設計も含まれます。 |
| 開発 | 開発フェーズでは、設計書に基づいてシステムのコーディングを行います。この段階でプログラムの作成と単体テストが行われます。 |
| テスト | テストフェーズでは、システム全体の動作確認を行い、不具合の検出と修正を行います。単体テスト、結合テスト、システムテスト、受け入れテストなどが含まれます。 |
| 運用・保守 | 運用・保守フェーズでは、システムの本番稼働後に必要な保守作業や、ユーザーサポート、定期的なアップデートを行います。 |
発注の流れ
初期相談とヒアリング
システム開発の第一歩は、クライアントと開発ベンダーとの初期相談とヒアリングです。この段階では、クライアントが抱える課題や実現したいことを明確にし、それに基づいて開発ベンダーがどのような解決策を提供できるかを話し合います。ヒアリングでは、クライアントの業務内容、現在のシステムの問題点、求めるシステムの要件などを詳細に把握します。これにより、プロジェクトの方向性が定まり、後のフェーズでのミスコミュニケーションを防ぐことができます。
提案書・見積もりの作成
ヒアリングを経て、開発ベンダーは提案書と見積もりを作成します。提案書には、システムの概要、提供するソリューションの詳細、プロジェクトの進行スケジュール、開発体制、リスク管理などが含まれます。また、見積もりには、開発費用や運用コストが明示されます。この段階で、クライアントは提案内容と費用を確認し、開発ベンダーとの合意を形成します。提案書と見積もりは、プロジェクトの成功に向けた初期の重要なドキュメントであり、慎重に作成する必要があります。
発注決定までのプロセス
提案書と見積もりに基づき、クライアントは開発ベンダーに対して発注を決定します。発注決定のプロセスは以下のようなステップを含みます。
- 提案内容の検討：クライアントは提案書の内容を詳細に検討し、必要に応じて質問や修正要求を行います。
- 内部承認：クライアント内部での承認プロセスを経て、プロジェクトの予算や方針が確定されます。
- 契約締結：契約書を作成し、双方が署名することで正式に契約が成立します。
発注決定はシステム開発プロジェクトのスタート地点であり、ここから具体的な開発作業が始まります。適切なヒアリングと提案書の作成、慎重な検討プロセスを経て、発注がスムーズに進むことがプロジェクトの成功を左右します。
システム開発プロジェクトの成功には、適切な契約の締結が不可欠です。契約書にはプロジェクトの詳細な内容やスケジュール、予算、リスク管理など、双方の合意事項が明記されます。このセクションでは、契約書の重要項目とその確認方法、契約形態の種類、契約締結の流れと注意点について詳しく説明します。
契約書の重要項目とその確認方法
契約書には、プロジェクトの成功に直結する重要な項目が含まれています。以下は、特に注意すべきポイントです。
- プロジェクトの範囲と目標: 開発するシステムの具体的な範囲と達成すべき目標を明確に記載します。
- スケジュールとマイルストーン: 各フェーズの開始日と終了日、重要なマイルストーンの設定が必要です。
- 予算と支払い条件: プロジェクト全体の費用と支払いのタイミング、条件を明示します。
- リスク管理: リスクの特定とその対応策、緊急時の対応計画を含めます。
- 納品物と検収基準: 完成品の納品物と、その品質基準、検収プロセスを記載します。
これらの項目は、双方が合意した上で署名する前に、必ず詳細に確認しましょう。疑問点や不明瞭な部分があれば、契約締結前に解決することが重要です。
契約形態の種類（準委任契約、請負契約など）
システム開発の契約にはいくつかの形態があります。代表的なものには以下の二つがあります。
- 準委任契約: 開発者がクライアントの指示に基づいて作業を行う契約形態です。開発者は業務遂行の義務を負いますが、成果物の完成については責任を負いません。この契約は、継続的な業務支援やアジャイル開発に適しています。
- 請負契約: 開発者が特定の成果物を完成させることを約束する契約形態です。成果物が完成しない場合、開発者はその責任を負います。この契約は、ウォーターフォール型のプロジェクトや明確な仕様が決まっている場合に適しています。
契約締結の流れと注意点
契約締結の流れは以下の通りです。
- 提案内容の検討: クライアントが開発ベンダーの提案書を詳細に検討し、質問や修正要求を行います。
- 内部承認: クライアント側での内部承認プロセスを経て、プロジェクトの予算や方針が確定されます。
- 契約書の作成と確認: 双方で契約書を作成し、重要項目を確認します。
- 契約締結: 双方が契約書に署名し、正式に契約が成立します。
契約締結時には、後のトラブルを避けるために、契約書の内容を詳細に確認し、疑問点を明確にしておくことが重要です。
要件定義の流れ
要件定義は、システム開発における最も重要なフェーズの一つです。このフェーズでの作業がプロジェクト全体の方向性を決定します。以下に、ヒアリングと要件定義の重要性、要件定義書の作成方法とポイント、要件定義の失敗例と成功例について説明します。
ヒアリングと要件定義の重要性
要件定義フェーズでは、クライアントのニーズを正確に把握するために、詳細なヒアリングが行われます。ヒアリングでは、クライアントの業務内容、現行システムの課題、期待する成果などを具体的に引き出します。このプロセスは、システムの方向性を決定するために非常に重要です。
ヒアリングで得られた情報を基に、開発ベンダーはシステムの要件を整理し、要件定義書を作成します。要件定義書は、システムの機能や性能、操作性、セキュリティ要件など、開発に必要な全ての要件を網羅した文書です。
要件定義書の作成方法とポイント
要件定義書を作成する際のポイントは以下の通りです。
- 明確で具体的な記述: 要件は具体的かつ明確に記述し、曖昧な表現を避けます。
- ユーザー視点の重視: クライアントや最終ユーザーの視点に立って要件を整理します。
- 技術的な要件の明示: システムの技術的な要件や制約条件を明確にします。
- 優先順位の設定: 各要件に対して優先順位を設定し、重要度を明確にします。
- 合意形成: 要件定義書は、クライアントと開発ベンダーの双方で合意し、正式なドキュメントとして承認を得ます。
要件定義の失敗例と成功例
失敗例:
不十分なヒアリング
クライアントのニーズを十分に聞き取らず、システムが実際の業務に適合しない。
曖昧な要件定義
要件が曖昧で、開発途中で仕様変更が頻発し、プロジェクトが混乱する。
成功例:
詳細なヒアリングと分析
クライアントの業務プロセスを詳細にヒアリングし、正確な要件定義を行うことで、システムが期待通りに機能する。
ステークホルダーの積極的な関与
要件定義の段階からステークホルダーを積極的に巻き込み、合意を形成することで、後のトラブルを防ぐ。
設計フェーズ
企画・設計フェーズでは、システムの全体的な構造や機能を具体的に設計します。このフェーズの成功が、後の開発やテストの効率と品質に大きく影響します。以下に、システム設計の基本概念、機能設計と非機能設計の違い、設計ドキュメントの作成方法について説明します。
システム設計の基本概念
システム設計は、要件定義書に基づいて、システムの構造や機能を具体化するプロセスです。このフェーズでは、システムの全体像を明確にし、各コンポーネントの役割や相互関係を設計します。設計の基本概念には以下が含まれます。
- モジュール化: システムを独立したモジュールに分割し、それぞれの役割を明確にする。
- 再利用性: 共通する機能をモジュール化し、再利用可能な設計とする。
- 拡張性: 将来的な拡張や変更に対応できる柔軟な設計とする。
- セキュリティ: システムのセキュリティ要件を考慮し、適切な対策を設計に組み込む。
機能設計と非機能設計の違い
システム設計には、機能設計と非機能設計の二つの側面があります。
- 機能設計:
- システムが提供する具体的な機能やサービスを設計します。
- 例として、ユーザーが入力するデータを処理するロジックや、データベースへのアクセス方法などが含まれます。
- 非機能設計:
- システムの性能や可用性、セキュリティなど、機能以外の要件を設計します。
- 例として、システムの応答時間や同時アクセス数、障害発生時の復旧手順などが含まれます。
設計ドキュメントの作成方法
設計ドキュメントは、開発チームがシステムを構築する際の指針となる重要な文書です。以下は、設計ドキュメント作成のポイントです。
- 全体設計書: システム全体の構造やアーキテクチャを示すドキュメントです。システムのコンポーネントやデータフロー、インターフェースを詳細に記述します。
- 詳細設計書: 各モジュールやコンポーネントの詳細な設計を記載します。具体的なアルゴリズムやデータ構造、インターフェース仕様などが含まれます。
- データベース設計書: データベースの構造やスキーマ、テーブル定義、リレーションシップなどを詳細に記述します。
- インターフェース設計書: システム内外のインターフェース仕様を記載します。API仕様やデータフォーマット、通信プロトコルなどが含まれます。
これらの設計ドキュメントは、開発チーム全体で共有し、システムの一貫性と品質を確保するために重要です。設計フェーズを通じて、システムの基本構造が明確になり、後の開発作業が円滑に進むようになります。
開発フェーズ
開発フェーズは、設計書に基づいて実際にシステムを構築する段階です。このフェーズでは、コーディングのベストプラクティスを遵守し、適切な開発環境を整えることが重要です。また、コードレビューとテストを通じて、品質の高いシステムを作り上げることが求められます。
コーディングのベストプラクティス
コーディングの際には、以下のベストプラクティスを守ることが推奨されます。
- コードの可読性: コードは誰が読んでも理解できるように、わかりやすく書くことが重要です。変数名や関数名は意味のある名前を付け、コメントを適切に挿入します。
- モジュール化: コードを機能ごとに分け、モジュール化することで再利用性を高めます。DRY（Don't Repeat Yourself）の原則を守り、重複するコードを避けます。
- エラーハンドリング: 予期しないエラーに対処するためのエラーハンドリングを適切に行います。例外処理を導入し、エラーが発生した際にシステムが適切に対応できるようにします。
- バージョン管理: Gitなどのバージョン管理システムを使用して、コードの変更履歴を追跡します。これにより、変更の履歴を管理し、必要に応じて過去のバージョンに戻すことができます。
開発環境の選定と構築
開発環境の選定と構築は、開発作業の効率と品質に大きく影響します。以下のポイントに注意して開発環境を整えます。
- 統一された開発環境: 開発チーム全体で統一された環境を使用することで、環境依存の問題を防ぎます。統一されたIDEやツールチェーンを使用します。
- 自動化ツールの導入: CI/CD（継続的インテグレーション/継続的デリバリー）ツールを導入し、ビルドやデプロイ、テストを自動化することで、作業効率を向上させます。
- セキュリティ対策: 開発環境においてもセキュリティを確保するために、アクセス制御やデータ暗号化を適用します。
コードレビューとテストの重要性
開発フェーズでは、コードレビューとテストが品質を確保するための重要なプロセスです。
- コードレビュー: 他の開発者によるコードレビューを実施し、コードの品質を向上させます。コードレビューでは、バグの早期発見や、コードの改善点を指摘することが目的です。
- テスト: 開発フェーズで行われるテストには、ユニットテストやインテグレーションテストがあります。これにより、個々のモジュールやシステム全体の動作を確認します。
テストフェーズ
テストフェーズは、システム全体の品質を確保するための重要な段階です。このフェーズでは、様々な種類のテストを実施し、不具合を検出し修正します。
テストの種類
- 単体テスト: 個々のモジュールやコンポーネントが正しく動作するかを確認します。開発者がコーディングの直後に行うことが多いです。
- 結合テスト: 複数のモジュールやコンポーネントを組み合わせた際に、相互作用が正しく行われるかを確認します。
- システムテスト（総合テスト）: システム全体が設計通りに動作するかを確認します。ユーザーの観点からのテストも含まれます。
- 受け入れテスト: クライアントやエンドユーザーがシステムを評価し、要件を満たしているかを確認します。
テスト計画の作成方法
テスト計画の作成は、テストフェーズの成功に不可欠です。以下のステップに従ってテスト計画を作成します。
- テスト範囲の決定: どの部分をテストするか、テストの範囲を明確にします。
- テストケースの作成: 各機能やシナリオに対して具体的なテストケースを作成します。
- テスト環境の準備: テストに使用する環境を準備します。本番環境とできるだけ同じ設定にします。
- テストスケジュールの作成: テストの開始日と終了日、各テストの実施タイミングを決定します。
バグ管理とテスト報告の方法
テスト中に発見されたバグは、適切に管理し、修正する必要があります。
- バグ管理ツールの使用: JIRAやRedmineなどのバグ管理ツールを使用して、バグの報告、追跡、管理を行います。
- バグ報告の作成: バグの詳細を記載した報告書を作成します。再現手順、期待する結果、実際の結果を明記します。
- 修正と再テスト: バグが修正された後、再度テストを行い、修正が正しく行われたかを確認します。
検収の流れ
検収は、システム開発プロジェクトの最終段階であり、クライアントがシステムを正式に受け入れるためのプロセスです。
検収とは何か
検収とは、クライアントがシステムの納品物を受け取り、その品質を確認し、正式に受け入れるプロセスです。検収が完了すると、プロジェクトは終了し、保守フェーズに移行します。
検収のプロセスと注意点
検収のプロセスは以下の通りです。
- 納品物の確認: 開発ベンダーから納品されたシステムを、要件定義書や設計書と照らし合わせて確認します。
- テストの実施: クライアント側で受け入れテストを実施し、システムが要求を満たしているか確認します。
- 不具合の修正: テスト中に発見された不具合を修正し、再度確認します。
- 検収会議: クライアントと開発ベンダーの間で検収会議を行い、最終的な確認と合意を得ます。
検収後の対応方法
検収が完了した後も、システムの運用や保守は継続的に行われます。
- 運用サポート: システムが正常に運用されるよう、必要なサポートを提供します。
- 定期メンテナンス: システムの安定運用のため、定期的なメンテナンスを実施します。
- アップデート: システムの機能追加や改善を行い、最新の状態を保ちます。
運用・保守フェーズ
システムが本番稼働を開始した後も、運用・保守フェーズはプロジェクトの成功において極めて重要です。このフェーズでは、システムの安定運用を維持し、必要に応じてメンテナンスやアップデートを行い、ユーザーからのフィードバックを活用してシステムを改善していきます。以下に、運用開始後のサポート体制、定期メンテナンスとアップデートの重要性、ユーザーからのフィードバックの活用方法について詳しく説明します。
運用開始後のサポート体制
運用開始後のサポート体制は、システムが安定して稼働し続けるための基盤となります。以下の要素が含まれます。
- ヘルプデスクサポート: ユーザーからの問い合わせやトラブルに対応するためのヘルプデスクを設置します。電話やメール、チャットなど複数のチャネルを提供し、迅速な対応を心がけます。
- モニタリングとアラート: システムの稼働状況をリアルタイムで監視し、異常が検知された場合にアラートを発信する仕組みを導入します。これにより、問題が発生した際に迅速に対応できます。
- 障害対応手順: 障害が発生した際の対応手順を明確に定め、迅速かつ適切な対応ができるようにします。具体的には、障害の切り分け、原因の特定、復旧作業、再発防止策の実施などが含まれます。
- 定期的なバックアップ: システムデータの定期的なバックアップを行い、万が一のデータ損失に備えます。バックアップデータは、安全な場所に保管し、復旧手順を明確にしておくことが重要です。
定期メンテナンスとアップデートの重要性
システムが正常に稼働し続けるためには、定期的なメンテナンスとアップデートが不可欠です。
- 定期メンテナンス: 定期的なメンテナンスを実施することで、システムのパフォーマンスを最適化し、潜在的な問題を未然に防ぐことができます。メンテナンスには、ログの確認、システムのクリーニング、ハードウェアの点検などが含まれます。
- アップデート: ソフトウェアのバグ修正やセキュリティパッチの適用、新機能の追加など、定期的なアップデートを行います。これにより、システムが最新の状態を保ち、セキュリティリスクを低減します。
- アップグレード計画: 大規模なシステムアップグレードが必要な場合は、詳細な計画を立てて実施します。アップグレードによる影響を最小限に抑えつつ、システムの機能や性能を向上させることが目的です。
ユーザーからのフィードバックの活用方法
ユーザーからのフィードバックは、システムの改善において非常に貴重な情報源です。以下の方法でユーザーフィードバックを活用します。
- フィードバック収集チャネルの設置: フィードバックを収集するためのチャネルを設置します。アンケート、フィードバックフォーム、ユーザーミーティングなどを活用し、ユーザーの声を積極的に収集します。
- フィードバックの分析と評価: 収集したフィードバックを分析し、システムの改善点や新機能の要望を評価します。重要度や緊急度に基づいて優先順位を設定し、改善計画に反映させます。
- 改善策の実施: フィードバックに基づいた改善策を具体的に実施します。ユーザーが指摘した問題点や要望に対して、迅速に対応し、システムの品質向上を図ります。
- コミュニケーション: ユーザーとの継続的なコミュニケーションを図り、改善策の実施状況や新機能の導入について情報を共有します。これにより、ユーザーの満足度を高め、信頼関係を築くことができます。
運用・保守フェーズは、システムの長期的な成功を支える重要な段階です。適切なサポート体制を整え、定期メンテナンスとアップデートを欠かさず行い、ユーザーからのフィードバックを活用することで、システムが安定して稼働し続けることを確保します。
アジャイル開発とウォーターフォール開発
従来の「ウォーターフォール型」の開発手法に対し、近年は「アジャイル型」の開発手法も広く用いられるようになりました。
アジャイル開発は、短いイテレーション（繰り返し）で少しずつシステムを完成させていく手法です。仕様変更に柔軟に対応でき、早い段階からシステムを使用できるというメリットがあります。
一方、ウォーターフォール開発は、工程を順番に進めていく従来型の手法です。大規模プロジェクトに向いており、要件があらかじめ明確に定義されている場合に有効です。
プロジェクトの特性を考慮し、適切な開発手法を選択することが重要となります。
まとめ
本記事では、システム開発の一連の流れを要件定義から運用・保守までご紹介しました。開発を成功させるポイントは以下の3つです。
- 要件定義を適切に行い、ゴールを明確にする
- 関係者間のコミュニケーションを密に取る
- プロジェクトに適した開発手法を選択する
システム開発は多岐に渡る知識が必要とされる業務ですが、基本的な流れを理解することが第一歩です。本記事が皆さまのシステム開発の一助となれば幸いです。