システム開発 では V字モデル がよく利用されます。
ソフトウェア開発の方法について情報収集している方の中には、「V字モデル」のような技術的な用語の意味が把握できないという方もいらっしゃるでしょう。
しかし、V字モデルの考え方自体はエンジニア以外の方にとっても比較的理解しやすい考え方です。

この記事では、システム開発におけるV字モデルの概要・メリット・デメリットなどを技術者以外の方にも理解していただけるように解説します。
システム開発を検討中の方や詳しい情報を求めている方は、ぜひ参考にしてください。

目次

• システム開発でよく聞く「V字モデル」とは
• システム開発におけるV字モデルの工程
• 要件定義／システムテスト
• 基本設計／結合テスト
• 詳細設計／単体テスト
• V字モデルと他のシステム開発手法との違い
• システム開発でV字モデルを使用するメリット
• テスト内容を明確にできる
• 担当業務や責任者が明確になる
• プロジェクト全体の進捗がわかりやすい
• システム開発でV字モデルを使用するデメリット
• 上流工程で問題が発生すると手戻りのリスクがある
• 途中で方針の変更がしづらい
• まとめ

システム開発でよく聞く「V字モデル」とは

V字モデルとは、システム開発の初期段階からリリースに至る一連の流れにおいて、開発とテストの対応関係が見やすいようにV字に並べたものを指します。
V字モデルを使用すると開発とテストを左右対称に並べられるため、工程ごとにどのようなテストをおこなうべきかを明確化できます。

システム開発には複数の方法がありますが、その中でもV字モデルは合理的かつスピーディーに開発を進める方法と言えるでしょう。
また、アジャイル開発に応用できる点も強みです。

アジャイル開発とは、開発とテストを短い期間で繰り返す手法で、成果物の完成度の高さから近年注目を集めています。
スピード感のある開発が可能なアジャイル開発は、モバイルアプリのように技術の発展や進化が目覚ましい分野に最適です。
短期間で開発とテストを実施することにより大幅な修正を減らすことができ、さらには開発スピードも早められるといったメリットも持っています。
V字モデルはタスクレベルの小さな開発項目ごとにテストを設定できるため、アジャイル開発にも適応することができるのです。

システム開発におけるV字モデルの工程

V字モデルに沿った開発は、V字の書き順通りに左上から始まり右上で完了となります。
モデルの図では左半分が開発工程で、右半分がテスト工程です。

具体的なV字モデルの作成手順は以下の通りです。
①開発とテストの工程を洗い出してV字を左と右の半分ずつに分割する
②左側の左上から右下に向かって、開発工程を上流から順に並べる
③右側に開発工程と相対するテストを並べる

開発とテストの進め方は
要件定義→基本設計→詳細設計→実装（コーディング）→単体テスト→結合テスト→システムテスト
です。

対応する開発段階とテストが対にはなっていますが、各開発が完了したらすぐに対のテストをおこなうわけではないので注意してください。

この章では、分かりやすくするために開発とテストとで対になっている項目別にV字モデルの工程をご紹介します。

要件定義／システムテスト

V字モデルでは最初に要件定義を行います。
要件定義では、どのような仕様にするか、必要な機能は何かを洗い出す作業です。
開発内容をより明確にし、開発計画を立てやすくする大切な工程のため、きっちり行いましょう。
要件定義に対応するテストは、V字の最後に位置するシステムテストです。
システムテストは総合テストとも呼ばれ、要件定義の内容に沿った開発ができているかをチェックします。
機能的な要件はもちろん、運用やセキュリティなどの機能以外の部分もチェックし、プログラム全体でおかしいところがないかを総合的に確認する段階になります。

基本設計／結合テスト

基本設計とは、要件定義の内容を実際の機能に落とし込む作業です。
具体的には、画面に表示する内容やレイアウト、画面遷移などを決めていきます。
ただし、スピード感を重視するアジャイル開発を行っている場合は詳細な設計書を作成せず、作成したらすぐに動作テストという形で開発を進める場合もあります。
基本設計はいくつかのプログラムが組み合わさっている場合が多いため、結合テストでは複数のプログラムが「結合」していても基本設計通りに動くかどうかをテストします。

詳細設計／単体テスト

詳細設計では、基本設計で明確にした情報や機能を達成するために、どのようなプログラムを書けばよいか決定します。
単体テストは、詳細設計で決めた各プログラムがきちんと動作をするか、文字通り単体で確認するテストです。
操作方法や条件など考えられるパターンをできる限り数多くシミュレーションして、ロジック通りに作動するか否かを確認します。

V字モデルと他のシステム開発手法との違い

システム開発の方法は他にもいくつかあります。
簡潔にまとめると以下のような特徴があります。
・ウォーターフォール型：上流工程から下流工程へ1方向に流れるイメージの開発方法。V字モデルとおこなうことはほぼ同じですが、対応する開発とテストの相関が分かりづらいのがデメリットです。
・W字モデル：V字モデルの進化系で、開発を順番に行ってからテストするのではなく、開発後にすぐテストをおこなう方法です。後述するV字モデルのデメリットを減らす目的があります。反面、人材リソース不足などでこのモデルの活用が難しい場合もあります。

システム開発でV字モデルを使用するメリット

V字モデルの概要が整理できたところで、システム開発に向いている理由を見ていきましょう。

テスト内容を明確にできる

V字モデルでは開発工程に対応するテスト内容を具体的に決めることができます。
テスト内容が明確になっているということは、開発をおこなった項目を漏れなく検証できるということであり、開発をしたのにテストが抜けていたという事態を避けられます。
さらに、ローンチ後の不具合発生のリスク低減にも効果的です。

担当業務や責任者が明確になる

テスト項目を具体化することで、仕事が分担しやすくなるのもメリットのひとつです。
このように分担や責任者を決めることで、トラブルが発生した際やエラーが見つかったとき迅速に対応できるようになります。
また、各担当者は自分自身の担当する作業範囲が明確化することにより、任された作業に対して高い集中力を発揮できます。
V字モデルは、開発するサービスやアプリの品質向上にも効果的な手法であると言えるでしょう。

プロジェクト全体の進捗がわかりやすい

各工程やテストを細分化し、担当者も決まっていると全体の進捗がはっきりと把握できるようになります。
システム開発は、開発スピードの早いアジャイル開発に限らずスケジュールがタイトになりがちです。
各工程での遅れが、後の工程の大きな遅れにつながることもあるため、スケジュールを正確に把握することは極めて重要です。
V字モデルを活用することで進捗の遅れにいち早く気づくことができ、早めに対応策を練ることができます。

システム開発でV字モデルを使用するデメリット

V字モデルにはメリットが多いですが、懸念されるデメリットもあります。
外部の開発会社に作業を依頼する場合においても、デメリットを把握することがリスクの予見につながります。
この章では、V字モデルにおける2つのデメリットをご紹介します。

プロジェクト全体の進捗がわかりやすい

V字モデルでは一通り開発してからテストという流れのため、初期段階の開発に問題があっても気づかずに開発が進んでしまうことがあります。
テストにより初期の開発段階にミスが見つかった場合は、その段階まで戻って再度開発を行わなければなりません。
場合によっては大幅な変更や修正につながり、結果的に納期やサービスのリリースが大幅に遅れてしまう可能性があります。

途中で方針の変更がしづらい

V字モデルは最初に開発工程をしっかり決めて作業に入るという特性があります。
そのため、途中で方針や開発内容を変更しづらい仕様になっています。
例えば、開発に着手をしてから機能を追加したくなったときや方向修正をしたくなったときなどは、開発工程の変更から改めて取り組まなければならなくなるため、納期の大幅な調整や追加費用が発生する可能性が高いでしょう。

まとめ

システム開発において基本的な知識であるV字モデルについて、概要からメリット・デメリットまで網羅的に解説しました。
デメリットもいくつかありますが、開発とテストを1対1対応させ、各工程の内容を明確にできるという点ではシステム開発にとても有用な方法です。
特にスピード感が求められるソフトウェアやアプリの開発においてメリットが大きく、多くの業者が実際にV字モデルを活用しています。
これからシステム開発をしようと考えている方や、システム開発の外注を検討している方にとって、この記事が開発計画を立てる手助けになれば幸いです。 また、システム開発でお困りのことがございましたらぜひカオピーズにお気軽にご相談ください。弊社株式会社カオピーズは、2014年9月に創業してから7年目を迎え、お客様に高品質なシステム開発、DX推進支援、AWS導入支援、AI画像認識等のオフショア開発サービスをリズナーブルな価格で提供しています。お客様のご要望をヒアリングした後、それに見合った開発基盤、プロセス、体制などを提案し、お客様と合意した上、システム開発を行なっていきます。多くの企業様を支え続けてきた300案件以上からくる豊富な知見とノウハウで、ご要件に見合ったクラウドサービスの提案からクラウド環境の設計、構築、運用をまでサポートいたします。カオピーズにとって、案件の初期のみならず、開発期間中に出てくる課題を解決し、要件変更に対して最適な対策を取るなどが必要です。そこで、システム開発に関してお悩みがあれば、是非お気軽にご相談ください。