ソフトウェア開発におけるウォーターフォール手法とは？
ウォーターフォール手法は、多くの開発者がプロジェクト管理のために使用しているソフトウェア開発手法のひとつである。 つまり、開発プロセスの各段階を完了させてから次の段階に進むということだ。 多くの組織が、構造化された徹底的なこのアプローチを活用することで、望ましい結果を得ており、数年にわたり使用されている。
ウォーターフォール型方法論は、ソフトウェアプロジェクトの開始時に、顧客と利害関係者の要望を収集することから始まり、連続したプロジェクト計画を策定できるようにする。 そのため、ユーザーストーリー、インターフェイス、機能など、プロジェクトのあらゆる側面が事前に文書化され、正確な時間見積もりを作成し、予測可能なリリース日を設定することができる。 この記事では、ウォーターフォールの方法論、その段階、利点、欠点について詳しく説明する。
ウォーターフォール手法における5つの標準フェーズ
先に述べたように、この方法論は時系列的に機能し、固定された要件、日付、結果に依存する。 そのため、特定の統合が常に必要な場合を除き、チームが協力する必要はない。 アジャイル方式では、チームメンバーは頻繁に状況報告を行い、協力し合う必要がある。
本セクションでは、ウォーターフォール手法の考案者であるウィンストン・W・ロイスが提唱した、ウォーターフォール手法の5つの主要なフェーズまたはステップについて説明する。 さらに、ソフトウェア開発の各段階は、最後の段階が終わって初めて始まる。 ソフトウェア開発プロジェクトを検討する場合、一般的には以下のようなステップが含まれる：
- 必要条件
- 設計
- 実装
- 検証またはテスト
- 配備またはメンテナンス
1.必要条件
最初のフェーズは、顧客と利害関係者のプロジェクト要件を収集し、完全に理解することにある。 プロジェクト・マネジャーがこの作業を行うことで、チームはそれに応じて後続のフェーズを計画することができる。 通常、正確性を確保するために、すべての要求事項を1つの文書として記録する。
これは、プロジェクトの各フェーズにおける費用、前提条件、リスク、依存関係、成功指標、完了日の概要を示すものである。 理屈の上では、第一段階が終わって製品が完成するまで、顧客とのコミュニケーションは回復しない。
2.デザイン
設計段階では、ソフトウェア開発者は、製品の要件によってもたらされる技術的な問題を解決する。 ソリューションには、レイアウト、シナリオ、データモデルなどがある。 まず最初に行うのは、プロジェクトのゴールとパラメーター、各コンポーネントの大まかな動線と統合ポイントをまとめた設計図の作成だ。 これは論理設計サブフェーズと呼ばれる。
その後、物理設計サブフェーズで特定のハードウェアおよびソフトウェア技術を使用して、ドラフト設計を物理設計に変換します。 このフェーズでは、論理設計サブフェーズで議論されたすべてのアイデアが、チームが選択したハードウェアおよびソフトウェア技術によって実際の仕様に変換される。
3.実施方法
これからが実施段階であり、すべてを実行に移す段階である。 この時点ですべての調査と設計が終了しているはずなので、通常は最も短いウォーターフォール段階となる。 このフェーズでは、プログラマーは設計フェーズの仕様と要件を利用してコードを開発する。 しかし、実施段階で大幅な調整が必要になった場合、チームは設計段階に戻らなければならないかもしれない。
4.検証またはテスト
顧客にリリースする前の製品の検証やテストは、ウォーターフォールの重要な段階であり、何があっても避けることはできない。 肯定的なソフトウェア・ユーザー体験を提供するためには、製品にエラーがなく、すべての要件が満たされていることを保証する必要がある。 そこでこの段階で、開発チームはプロジェクトをQAテストチームに引き継ぐ。
- プロジェクトがデプロイされる前に、彼らは修正すべきバグやエラーを探し、品質保証中に発見したすべての問題を徹底的に記録する。
- 他の開発者が同じようなバグに遭遇した場合、事前のドキュメントを使用して問題解決を支援することができます。
- エラーテストの後、完成品は検証段階で顧客に提供される。
- 顧客は完成品を検査し、プロジェクト開始時に指定された要件を満たしていることを確認する。
5.配備とメンテナンス
確認とテストの後、製品は適切な期限までに顧客に配備される。 しかし、製品がデプロイされると、新しいバグが発見されたり、ソフトウェアのアップデートが必要になったりする場合がある。 そのため、メンテナンス・フェーズでは、チームは必要な修正を施し、更新されたソフトウェア・バージョンをリリースすることで、完全な顧客満足を確保することができる。 ソフトウェア開発では、このフェーズに継続的に取り組むのが一般的だ。
どのようなメリットがあるのか？
これまでのセクションを読んでいただければわかるように、ウォーターフォール手法は、長年にわたって数多くの組織で採用されてきた、プロジェクトマネジメントに対する明確でわかりやすいアプローチである。 プロジェクトの要件を最初から把握しているため、チームは何をいつまでにやらなければならないかを把握し、与えられた期限までにプロジェクトを完了させるために綿密な計画を立てることができる。 この方法には次のような利点がある：
- 要求と設計のプロセスの早い段階で設計の欠陥を特定することで、開発者は、実装フェーズの後半で悪いコードを書くのを防ぐことができる。
- 要件が確立されれば、プロジェクトの総コストとスケジュールを正確に見積もることができる。
- 明確に定義されたマイルストーンに沿った進捗状況の測定は、組織化されたアプローチによってよりシンプルになる。
- 新しい開発者が進行中のプロジェクトに参加する場合、要求文書には彼らが必要とするすべての情報が含まれているはずなので、スピードアップに苦労することはない。
- 顧客がプロジェクトに新たな要求を持ち込んでも、生産が遅れることはない。
欠点は何ですか？
ある分野での利点が別の分野での欠点につながる可能性があるのは、どんな開発プロセスでも同じだ。 ウォーターフォール方式は、初期のプロジェクト計画を重視し、具体的で明確な進捗に専念するため、プロセスの後半では適応性が低くなる。 プロセスの後半で変更を加えることは、痛みを伴い、時間と費用がかかる。 この方法論が有効でない理由は他にもある。
- アジャイル手法のような反復的アプローチに比べ、この時系列的手法を用いると、プロジェクトの完了までに時間がかかる可能性がある。
- 顧客は、自分たちのニーズを前もって明確に表現することができないため、それを実現するのが難しくなるプロセスの後半になってから、修正や新機能を要求することがある。
- 設計と実施の段階では、クライアントは参加できない。
- デッドライン・クリープ」と呼ばれるプロセスは、ひとつのステップが延期されると、他のすべてのステップも延期されることで発生する。
- このアプローチの主な欠点は、一度フェーズが終了すると、後戻りするのが難しいことだ。
さて、この記事でウォーターフォールの方法論について多くを学んだだろう。 このアプローチは、すべてのソフトウェア開発プロジェクトに当てはまるとは限らない。 この方式は、通常、正確な要件を持つプロジェクトを管理するプロジェクトマネージャーに好まれる。 プロジェクトによっては、このアプローチは不当に制限的と思われるかもしれないが、明確に定義され、予測可能なプロジェクトが予算やスケジュールの制約をオーバーするのを防ぐ優れたツールになりうる。 だから、記事に書かれている情報に基づいて判断してください。
興味深いリンク：
ソフトウェア開発におけるウォーターフォールモデルに関する詳細情報をチェックする
写真：Canva
著者：Sascha Thattilは、YUHIROグループの一員であるSoftware-Developer-India.comで働いています。 YUHIROは、IT企業、代理店、IT部門にプログラマーを提供するドイツとインドの企業です。
コメントを残す