## システム開発の基本的な工程

**システム開発をスムーズに進めるには工程をしっかりと踏むことが重要です。**IPA（独立行政法人 情報処理推進機構）では、「ソフトウェア開発の標準プロセス」を定めており、システム開発のプロセスを標準化することで適切に作業を進められるとしています。

【参考】：[ソフトウェア開発の標準プロセス　IPA](https://www.ipa.go.jp/archive/files/000004771.pdf)

ここでは、システム開発の基本的な工程についてまとめました。システム開発は次の工程に沿って行われるのが基本です。エンジニアを目指す方は、この一連の流れを覚えましょう。

システム開発とは？ITエンジニアを目指す上で必須の基本知識を解説！

まずは要件定義を行います。*顧客と打ち合わせを行い、どんなシステムが欲しいかヒアリングをします。*顧客から要望を聞き出したら、それをまとめていき要件を定義します。

要件定義はシステム開発の中でも重要な工程です。なぜなら、顧客の要望と違う要件を定義してしまったら、開発がやり直しになる可能性もあるからです。そのため、顧客との打ち合わせは何度も行い、本当にこの要件で問題ないかチェックしたうえで先に進みます。

要件定義と同時に行うものが見積もりです。*開発にどの程度の予算・期間がかかるか顧客に提示する必要があります。*加えて、開発の細かいスケジュールもここで組み立てる必要があります。

設計や開発、テストなど各工程に何日ぐらいかかるかを計算します。プロジェクトマネージャーなどのベテランのエンジニアなら、過去の経験などからおおよその見積もりを出せることが多いです。

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定義した要件を元に外部設計を行います。*外部設計とはWebページの見た目や業務システムの操作画面など、システムの表側の設計のことです。*ユーザーによって使いやすいシステムにするために必要な機能や情報は何か考え、設定書にまとめていきます。

外部設計と同時に内部設計も行います。*内部設計はプログラムの裏側の処理の設計のことです。*たとえば、データベースからデータを取り出すプログラムの処理内容や、Webページに表示する情報を作成するプログラムの処理内容を設計書にまとめていきます。

外部設計・内部設計が完了したら、ようやく開発作業に入ります。*プログラミング言語を使ってソースコードを記述し、設計書通りにプログラムが動くようにします。*これらの工程は主にプログラマーが行います。

また、単に設計書通りに動くだけでなく、処理効率やソースコードの読みやすさなども意識してプログラミングします。

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開発が完了したらテストの工程に入ります。まずはプログラムやモジュール単体でテストを行います。*設計書通りに問題なくプログラムが動くか確認します。*問題のある箇所が見つかったら修正を行い、再度テストを行っていきます。

続いて、*複数のプログラムを組み合わせてテストを行います*。たとえば、2つのプログラム間で通信処理が正常に行われているか、データの受け渡しに問題がないかなどを確認します。

最後に、総合テストを行います。*総合テストではシステム全体を通してテストを行います。*実際にユーザーが使う場面を想定してテスト項目を作成し、それに沿ってテストを進めます。

*無事テストが終了したらリリース作業を行います。*リリース前にユーザーの環境でもシステムが問題なく動くか確認を行います。問題がなければシステムを一般公開しユーザーが使えるようにします。公開後に再度テストして問題が見つかった場合、すぐに公開を止めて修正を行えるようにしておく必要があります。

リリース後に問題がなければひとまずシステム開発作業は完了です。

*システム開発後はシステムの運用・保守を行う必要があります。*運用・保守とはシステムが安定稼働するように、メンテナンスやログの監視、OSやミドルウェアのアップデートなどを行うことです。また、障害や不具合が発生した場合に、問題のあるプログラムやサーバを特定し修正を行うのも運用・保守の業務範囲です。

運用・保守に関してはシステムを開発した企業が継続して行う場合が多いです。

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## システム開発の工程を知るうえで覚えておきたい略語

IT業界ではさまざまな業界用語が使われるため、用語の意味を知らないと話についていけなくなることも多くあります。そこでシステム開発の工程に関連する略語の一覧と意味をまとめました。

- SP（System Planning）：企画
- RD（Requirements Definition）：要件定義
- BD（Basic Design）：基本設計
- DD（Detail Design）：詳細設計
- ED（External Design）：外部設計
- ID（Internal Design）：内部設計
- PG（Programing）：プログラミング
- UT（Unit Test）：単体テスト
- IT（Integration Test）：結合テスト
- ST（System Test）：総合テスト
- OT（Operations Test）：運用テスト

これらの略語の意味を覚えておくことで、社内研修時に開発工程に関する説明があった際にも話を理解しやすくなるでしょう。

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## ウォーターフォール開発とは？

システム開発にはウォーターフォール開発とアジャイル開発の2種類があります。ウォーターフォール開発とは、さきほど解説した要件定義から運用・保守までの工程を上から順にこなしていく、基本的な開発手法のことです。IT企業でもっとも多く使われている開発手法です。ウォーターフォールには次のメリット・デメリットがあります。

### メリット1.納期の見通しを立てやすい

**ウォーターフォール開発は納期の見通しを立てやすいです。**なぜなら各工程を順にこなしていくため、最初の段階で各工程の工数を割り振ることができるからです。そのため、顧客にも何日までにシステムを提出するか提示でき、納期が守れなくなる可能性が低くなります。

### メリット2.予算を確保しやすい

ウォーターフォール開発は予算を確保しやすいのも特徴です。**各工程の工数を割り振ることができれば、どの程度の人材が必要かどうか自ずと明らかになるからです。**エンジニアの数が足りないと分かれば、事前に人材を募集したり下請け企業に開発を依頼したりすることができ、それらにかかる予算も算出できます。

### デメリット1.仕様変更への柔軟性が低い

ウォーターフォール開発は仕様変更への柔軟性が低いのが難点です。開発段階で顧客から仕様変更を求められた場合、要件定義から再度やり直さなくてはいけません。ウォーターフォールでは各工程の終了時に、これで問題がないかじっくりと確認するため、仕様変更が起こった際に効率が下がってしまいます。

*仕様変更が多い開発とウォーターフォールは相性が良くありません。*たとえばWebアプリ開発などはユーザーの要望に基づき何度も改良を重ねる必要があるため、ウォーターフォールでは上手くいかないことも多いでしょう。

### デメリット2.開発期間が長くなりやすい

*ウォーターフォール開発は開発期間が長くなりやすいのも難点です。*1つ1つの工程を丁寧に行うため、開発期間を長めに見積もる必要があります。スピーディーな開発が求められるシステムにもウォーターフォールは適していないと言われています。

アジャイル開発とは要件定義から運用・保守までを短いスパンで何度も繰り返す開発手法です。一巡する度にシステムを顧客に確認してもらい、改善点を聞き出した後に再度要件定義から行います。何度も繰り返すことで完成度を高めていくやり方と言えます。アジャイル開発には次のメリット・デメリットがあります。

### メリット1.仕様変更に対応しやすい

アジャイル開発の特徴は、仕様変更に対応しやすいことです。要件定義から運用・保守まで一巡するペースが速いため、万が一開発途中で顧客から仕様変更を要求されたとしても、少し前に戻ってやり直すだけで済むことが多いです。

そのため、**アジャイル開発の場合顧客の意見をシステムに反映しやすくなり、顧客満足度を上げられるメリットがあります。**仕様変更に対応しやすくするというのが、アジャイル開発の主要な目的です。

### メリット2.場合によっては開発期間を短くできる

**アジャイル開発なら場合によっては開発期間を短くすることが可能です。**アジャイル開発では要件定義から運用・保守まで短い期間で行い顧客からチェックをもらいます。

一巡目で顧客からこれで問題ないと言われた場合、ウォーターフォールよりも大幅に開発期間が短くなります。実際は一巡目で終わることはほとんどないですが、状況に応じて開発期間を短くもできるのは大きなメリットと言えます。

### デメリット1.納期や予算の見通しが立てにくい

*アジャイル開発は納期や予算の見通しを立てにくいのが難点です。*必要に応じて何度も開発を繰り返す手法のため、いつシステムをリリースできるか最初の段階では分かりません。また、システム開発にかかる予算も予想することが難しく、場合によっては予算がかかりすぎてしまうこともあります。

### デメリット2.システムの方向性が定まらなくなることも

*アジャイル開発は何度も修正を繰り返すため、システムの方向性がブレてしまうこともあります。*方向性がブレてしまうと予算もかかってしまい、エンジニアの負担も大きくなります。アジャイル開発といえども、極端に修正を繰り返すのは良くない場合が多いでしょう。

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## システム開発を行うエンジニアとは

システム開発では各工程に合わせてさまざまなエンジニアが業務を担当します。ここでは、簡単に各工程にいてどういった職種のエンジニアが担当するのか紹介します。また、システム開発に必要なスキルや年収についてもまとめました。

### 各工程を担当するエンジニア職

前屈の通りシステム開発では、要件定義から始まって運用・保守までの10の工程を行います。その中で、要件定義→見積もり→設計までの工程を「上流工程」と言い、開発から運用・保守までを「下流工程」と言います。

上流・下流に分けて、どのポジションのエンジニアが担当するのか、以下にまとめました。

*「上流工程」*
・システムエンジニア
・プロジェクトリーダー
・プロジェクトマネージャー

*「下流工程」*
・開発：プログラマー
・構築：データベースエンジニア、サーバーエンジニア、ネットワークエンジニア
・テスト：テストエンジニア（システムエンジニアが担当することも）
・運用・保守：オペレーションエンジニア

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<center>[*サーバーエンジニアの転職・求人情報を見る　＞*](https://mynavi-agent.jp/jobsearch/job3_0104014/result.php?utm_source=and-engineer&utm_medium=content-text&utm_campaign=acv18)</center>
<center>[*ネットワークエンジニアの転職・求人情報を見る　＞*](https://mynavi-agent.jp/jobsearch/job3_0104015/result.php?utm_source=and-engineer&utm_medium=content-text&utm_campaign=acv18)</center>

### システム開発に必要なスキルや知識

システム開発は上流・下流に分かれているため、それぞれ求められるスキルや知識は異なりますが、共通して必要とされるものがいくつかあります。

*◼︎プログラミングスキル*
開発工程であるプログラミングをするのはプログラマーの役割ですが、システムの設計などプログラミング以外のフェーズにおいて基本的なプログラミング知識が必要とされるケースがあります。

*◼︎コミュニケーション能力*
システム開発はさまざまなエンジニアの他、クライアントも密に関わるため、円滑なコミュニケーションが必要です。どの部署においてもコミュニケーション能力は必須となるでしょう。

*◼︎問題解決能力*
システムを開発する上でトラブルはつきものです。エラーが生じたり急な仕様変更が発生したり、予期せぬ自体が起こることがあります。どうすれば問題を解決できるか、柔軟な対応力が求められます。

ここでは、システム開発において中心となるエンジニアであるシステムエンジニアの年収を紹介します。

「マイナビエージェント 職種図鑑」での平均年収は431万円（※2024年11月執筆時点）、経済産業省2017年発表の「IT関連産業の給与等に関する実態調査結果」から近い職種の「SE・プログラマ（ソフトウェア製品の開発・実装）」を参考にすると、平均年収568万円でした。

国税庁2020年発表の「民間給与実態統計調査」における民間企業平均年収は433万円なので、システムエンジニアは平均年収と同等、もしくはそれ以上が期待できます。

基本的に、**システム開発では上流工程を担当するエンジニアは年収が高い傾向にあります。**まずは下流工程から担当してシステム開発の基礎を学び、さまざまな経験を経て上流工程へキャリアアップしましょう。

【参考】：[マイナビエージェント 職種図鑑](https://mynavi-agent.jp/it/jobindex/04.html?utm_source=and-engineer&utm_medium=content-text&utm_campaign=acv12_2)
※【平均年収 調査対象者】2020年1月～2020年12月末までの間にマイナビエージェントサービスにご登録頂いた方
【参考】：[IT関連産業における給与水準の実態① ~ 職種別（P7）](https://warp.da.ndl.go.jp/info:ndljp/pid/11623215/www.meti.go.jp/press/2017/08/20170821001/20170821001-1.pdf)
【参考】：[民間給与実態統計調査-国税庁](https://www.nta.go.jp/publication/statistics/kokuzeicho/minkan2020/pdf/002.pdf)

## システム開発の工程を知りエンジニアへの転職を目指そう

本記事ではシステム開発の工程について解説し、どのような流れでシステムが開発されているのかが分かりました。決められた工程に従って開発を進めることで、開発期間中の問題発生を防ぐことができます。

また、システム開発ではさまざまな職種のエンジニアが各工程を担当します。*それぞれ求められるスキルや年収は異なり、上流工程になれば高収入を目指しやすくなります。*上流工程を目指すにはキャリアアップ転職がおすすめです。

そこでぜひご活用いただきたいのが[マイナビIT エージェント](https://mynavi-agent.jp/it/?utm_source=and-engineer&utm_medium=content-text&utm_campaign=acv12_2)です。

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システム開発は決められた工程に沿って行うことがほとんどです。開発するシステムによって、ウォーターフォールやアジャイルなどの手法に分かれます。当記事では、システム開発の基本的な流れやシステム開発の工程関連の略語の意味について解説します。

システム開発は、要件定義・設計・開発・テスト・運用の流れで行われる

システム開発にはウォーターフォールとアジャイルの2つの手法がある

ウォーターフォールは予算・納期の見通しが立てやすい、アジャイルは仕様変更に対応しやすい

システム開発の工程とは？流れやウォーターフォール、アジャイルを解説

システムエンジニアの主な仕事は、システムの開発です。システム開発とは、企業や組織が抱える課題を解決するために、コンピュータシステムを構築する一連のプロセスです。

具体的には、業務効率化・データ管理・顧客サービスの向上など、様々な目的に合わせてソフトウェアやハードウェアを組み合わせて新しいシステムを構築したり、既存のシステムを改修したりすることを指します。

*システム設計とは、このシステム開発の一環として、開発するシステムの仕様や構造を計画し、全体像を描く工程です。*この工程を通じて、要件定義を基に設計を行い、スムーズな開発と高品質なシステムの実現を目指します。

この記事は、システムエンジニアを目指す方に向けて、システム開発の中で非常に重要な部分となる「システム設計」について、理解を深めてもらうことを目的としています。

上流工程とは？システム開発の成否を左右する重要な工程を解説

### システム設計とソフトウェア設計の違い

システム設計に似た語句として「ソフトウェア設計」がありますが、両者は何が違うのでしょうか？**主な違いは、設計の対象や範囲、目的などです。**以下にそれぞれの概要をまとめてみました。

*■ システム設計*
システムはソフトウェアとハードウェアを一体的に組み合わせ、人によって操作できる状態にしたものです。﻿システム設計は、システム化する業務のフローを理解し、システムに必要な機能や仕様を決定し、仕様書や設計書の形にまとめていく工程です。主にシステムエンジニア（SE）が担当します。

*■ ソフトウェア設計*
ソフトウェアは、コンピュータ上で機能するプログラムで目には見えません。﻿ソフトウェア設計とは開発するソフトウェアに実装する機能を実現するための、具体的な構造を決める工程です。ソフトウェアエンジニアが設計からテストまでを担当します。

他に機械設計という仕事もありますが、こちらはあくまでも機械・ハードウェアのメカニズム設計であり、ソフトウェア設計とは異なります。

ソフトウェアエンジニアとは？転職に必要な知識やスキルを解説します！

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システム設計は、*システム開発においてシステムの全体像を設計する重要な工程です。*システム設計によってシステムの機能や性能、構成などが具体的に決まり、実際の開発へと進んでいきます。まずはシステム設計の流れについて、考え方を理解しましょう。

以下、システム開発の参考図書を挙げましたが、この中にはシステム設計や開発の事例が多く掲載されていますので、ぜひ目を通してみましょう。

【参考】：[高信頼ソフトウェア領域　高信頼化のための手法 | IPA （独立行政法人 情報処理推進機構）](https://www.ipa.go.jp/archive/publish/qv6pgp0000000zlp-att/000005144.pdf)

**要件定義とは、システムに何を実現させたいのかを具体的に定義する工程です。**顧客やユーザとの密なコミュニケーションを通じて、システムの目的、機能、性能、制約条件などを明確にする工程です。

要件定義とは？流れや決め方、作成に必要なスキルをわかりやすく解説

**基本設計では、要件定義で定めた機能を、システムの外部から見た視点で設計します。**ユーザがどのようにシステムとやり取りするのか、システムの全体像を具体的に描きます。画面設計、帳票設計、機能設計などが行われ、「外部設計」とも言います。

詳細設計は、システムの内部構造を設計します。**外部設計で定めた機能を、どのように実現するかを具体的に設計します。**使用するプログラミング言語やフレームワークはここで決定され、プログラマーがプログラムを作成するための詳細な手順書となります。プログラムロジック設計、データベース設計などが含まれます。

外部設計と内部設計の違いは？それぞれの役割と書き方の注意点を解説

詳細設計以降は、プログラム作成（実装）、プログラム単位の単体テスト、結合テスト、システムテスト、受け入れテストと続き、運用移行となります。

「単体テスト」と「結合テスト」の違いとは？やり方や観点を解説

システムテストとは？その手法やシステムテストの仕事に転職するには

運用テストと受入テストの違いとは？実施の目的や内容について解説

システム設計は、システム開発において建物の設計図のような役割を果たします。*この設計の質によって、システムの品質や開発期間、コスト、さらには運用後の安定性まで大きく左右されます。*システム設計が重要な理由を、以下に詳しく解説します。

**設計段階で問題点を洗い出し、修正することでバグが減少して完成度の高いシステムを実現できます。**また要求仕様を正確に反映することで、ユーザが求める機能の確実な実装ができ、さらに、システムの負荷を考慮した設計によって安定した性能を実現できます。

**詳細な設計書に基づいて、開発者は明確な目標を持って作業を進めることができ、開発期間を短縮できます。**また、設計段階で問題点を洗い出しておくことで、後工程での手戻りを減らし、開発期間の遅延を防げます。

無駄な機能を排除して必要な機能に絞り込むことで、開発の全体コストを抑えられます。また設計段階での誤りを減らすことにより、後工程での修正コストの削減にも繋がります。このように限られた予算の中で、**効率的なシステム開発を進める上でもシステム設計は重要です。**

システムの設計書をプロジェクトメンバーや関係者が共有することで、**全員のベクトルが一致して、開発システムに関する共通認識を持つことができます。**また設計書を基に、開発者間での意思疎通が円滑になります。

システムの設計書は、システムの構造を理解するための重要な資料となり、**問題が発生した場合、設計書を参考に原因を特定し、迅速に対応することができます。**このようにシステム設計書は、開発のみならず、運用や保守フェイズまで役に立ちます。

システム設計は、システム開発の成否を大きく左右する重要な工程ですが、精度の高いシステム設計を行うためには、以下のポイントを意識することが重要です。

開発するシステムの対象となるユーザのニーズを正確に把握し、*ユーザが何をしたいのか、どのような情報が必要なのかを深く理解し、システムに反映させます。*また、直感的な操作で目的の作業が完了できるように、UI/UX※設計に力を入れることが重要です。

※UI（User Interface） と UX（User Experience） は、Webサイトやアプリなどのデジタル製品に関わる重要な概念で、UIは見た目や操作性、UXはシステムによって得られる体験を意味します。

システムの規模が拡大したり、機能が追加されたりしても柔軟に対応できるよう、*拡張性を考慮した設計を行います。*また、システムの構造をシンプルにし、ドキュメントを整備することで、後の保守・運用を容易にします。

全ての機能を盛り込むのではなく、*本当に必要な機能に絞り込むことで、開発期間の短縮やコスト削減につながります。*さらに各機能が連携し、スムーズな処理が実行されるよう、設計を行います。

大量のデータを処理する場合においても、システムが遅延なく動作するように、*性能を考慮した設計を行います。*またシステムに負荷がかかっても、システムが安定して動作するように、負荷分散やエラー処理などを考慮します。

システムが取り扱う重要なデータを保護するため、*情報漏洩を防ぐ適切なセキュリティ対策を施すとともに、不正なアクセスや侵入を許さない、堅牢な不正アクセス対策を講じます。*

例えば、オンラインショッピングシステムでは、SSL/TLSによる通信の暗号化や、不正アクセスを防ぐファイアウォールの導入が必須です。

機能の優先順位付けを行い、*必要最低限の機能でシステムを構築し、開発コストの低減を図ります。*また運用コストにも配慮し、システムの運用に必要なリソースの無駄をなくします。

システムの構造や機能を詳細に記述した設計書を作成し、*システムの使用方法を分かりやすく説明したマニュアルを作成します。*

顧客との密なコミュニケーションを取りながら、柔軟に設計の変更ができる、アジャイル開発の手法適用を検討しましょう。また、*新技術の導入によるシステム開発の効率化、品質向上にもチャレンジしてみましょう。*

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ここでは、システム設計を担うシステムエンジニアの年収を見てみましょう。システムエンジニアになると、どの程度の年収が得られるのでしょうか。

一般的なシステムエンジニアの平均年収は「マイナビエージェント職種図鑑」によると、431万円（※2024年11月執筆時点）と算出されています。また、経済産業省2017年発表の「IT関連産業の給与等に関する実態調査結果」における「エンジニア/プログラマ」の平均年収を参考にすると、592万円と分かりました。

国税庁2020年発表の「民間給与実態統計調査」における民間企業平均年収は433万円ですので、システムエンジニアの平均年収は一般の年収よりも、やや高めであると言えます。

システムエンジニアのキャリアパスは多岐にわたり、インフラエンジニア、Webエンジニア、セキュリティエンジニアなどの特定の分野に特化する職種があります。

また、**プロジェクトマネージャーやシステムコンサルタントなど、顧客との折衝や企画立案を担う職種も視野に入り、高年収を期待できます。**将来像を明確にし、システムエンジニアを経験した上でキャリアアップを図っていきましょう。

【参考】：[マイナビエージェント職種図鑑/システムエンジニア](https://mynavi-agent.jp/it/jobindex/04.html?utm_source=and-engineer&utm_medium=content-text&utm_campaign=acv07_2)
※【平均年収 調査対象者】2019年12月～2020年5月末までの間にマイナビエージェントサービスにご登録頂いた方
【参考】：[IT関連産業における給与水準の実態① ~ 職種別（P7）](https://warp.da.ndl.go.jp/info:ndljp/pid/11623215/www.meti.go.jp/press/2017/08/20170821001/20170821001-1.pdf)
【参考】：[民間給与実態統計調査-国税庁](https://www.nta.go.jp/publication/statistics/kokuzeicho/minkan2020/pdf/002.pdf)

## システム設計に関する学習法とおすすめの資格

システム設計を学ぶ方法は多岐にわたりますが、ここでは書籍による学習、オンライン学習、資格取得を目指した学習法について紹介します。

システム設計について書籍で学ぶことは、**体系的な知識の習得、実践的なノウハウの習得など、多くのメリットがあります。**また、自分のペースで学習を進められ、1度購入すれば何度も繰り返し学習できる点もおすすめです。ここでは、初心者向けにおすすめの書籍を2冊紹介します。

*■ 1週間でシステム開発の基礎が学べる本 *
本書 は、システム開発の全体像を短期間で把握したい方におすすめの1冊です。IT関連書で多数の実績を持つ著者が、発注者と受注者、双方の視点から分かりやすく解説しています。図や表を多用し、実務でよく使われる用語や概念も解説されており、初心者に分かりやすい構成になっています。

▪著者：増井 敏克
▪ページ数：272ページ
▪出版社：インプレス
▪発売日：2023年6月21日

【参考】：[1週間でシステム開発の基礎が学べる本](https://book.impress.co.jp/books/1121101125)

*■ この1冊ですべてわかる　新版　SEの基本 *
システムエンジニアを目指す方、またはSEとしての基礎知識を深めたい方におすすめの1冊です。本書は2009年の初版刊行以来、多くの読者から支持され続けているロングセラーで、2022年に最新情報にアップデートされた新版が発売されました。

システム設計、開発、プロジェクト管理など、SEとして必要な幅広い知識を体系的に学ぶことができます。

▪著者：山田隆太
▪ページ数：417ページ
▪出版社：日本実業出版社
▪発売日：2022年2月28日

【参考】：[この1冊ですべてわかる　新版　SEの基本](https://www.njg.co.jp/book/9784534059079/)

参考者やテキストによる勉強が苦手な方には、オンライン学習がおすすめです。**スマホやタブレットからアクセス可能なため、移動時間などのスキマ時間にも学習が可能です。**オンライン学習で人気のUdemyから、ソフトウェア開発における超初心者向けのコースを紹介します。

Udemyの「エンジニアとして活躍するための知識・スキルを明確化！【現場を知る】」 は、システム開発の基礎をゼロから学びたい方におすすめしたい内容です。

システム開発の全体像を把握できるように構成されており、各工程（要件定義、設計、開発、テストなど）の詳細、プログラミングの基礎、バージョン管理、チーム開発、デバッグ、その他、エンジニアとして必要なスキルを学べます。

【参考】：[【超初心者向け】【システム開発の流れから学ぶ】エンジニアとして活躍するための知識・スキルを明確化！【現場を知る】](https://www.udemy.com/course/system_development_skills/?couponCode=24T2MT111824)

Udemyとは？オンライン学習の特徴や料金、学び放題について解説

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システム設計とは、開発するシステムの仕様や構造を計画し、全体像を描く工程であり、システムの成否を左右する大変重要な工程です。この記事では、システムエンジニアを目指す方に向けて、システム設計の概要と開発の流れ、システム設計の重要性やポイントについて解説します。

システム設計とソフトウェア設計は対象や範囲が異なり、ソフトウェア設計は対象や範囲が狭い

システム設計が重要なのは、設計の質がシステム品質やコスト、運用効率に大きく影響するから

システム設計のポイントとしては、ユーザー視点、拡張性、セキュリティ対策が成功の鍵となる

システム設計とは？システムエンジニアを目指す上で知るべきポイントを解説

## システム開発のV字モデルとは

システム開発におけるV字モデルとは、開発工程とテスト工程がリンクする形で進められるモデルです。開発中に生じた要件や設計を、対応するテスト工程で検証し、品質を確保します。*工程全体がV字型に配置されるため、この名が付けられました。*

この記事では、ITエンジニアを目指す方に向けて、V字モデルの概要や、デメリットとメリット、アジャイル開発との違い、V字モデルの学習法などについて解説します。

システム開発の工程とは？基本的な流れや略語の意味を解説！

## V字モデルの仕組みと開発工程

システム開発のV字モデルは、システム開発の品質向上と効率的なプロジェクト推進に役立つ開発手法の1つです。ここでは、*V字モデルの考え方と、各工程について見ていきます。*

【参考】：[システム開発のV字モデルとは？流れやW字モデルとの違いを解説 - マイナビ | 開発プロジェクトを構想からグロースまで支援](https://dx-offshore.mynavi.jp/resources/system-vmodel)
【参考】：[ソフトウェア開発の標準プロセス | IPA （独立行政法人 情報処理推進機構）](https://www.ipa.go.jp/archive/files/000004771.pdf)

V字モデルの考え方は、「開発段階から品質を意識する」ということです。従来のウォーターフォールモデルのように、開発が完了してからテストを行うのではなく、**開発の各段階でテストを行うことで、品質を確保しようとするものです。**

V字モデルの特徴は次の通りであり、自動車開発のプロセスモデルとして知られる「V字プロセス」も同じ考え方で成り立っています。

*■ 開発とテストの対応関係が明確*
各開発工程に対応するテスト工程が明確に定義されているため、テスト漏れを防ぎ、品質の向上に繋がります。

*■ 計画的な開発が可能*
各工程の成果物が明確になるため、プロジェクトの進捗を把握しやすく、計画的な開発が可能です。

*■ 問題の早期発見*
開発の早い段階からテストを行うことで、問題を早期に発見して修正できます。

*■ 品質重視*
各工程でテストを実施することで、品質を確保しながら開発を進められます。

*■ ウォーターフォールモデルとの関係*
ウォーターフォールモデルをベースにしているため、計画性が高く、工程間の依存関係が明確です。V字モデルはウォーターフォールモデルの1種であることから、古いモデルという見方もありますが、今でも適用分野は決して少なくはありません。

ウォーターフォール開発モデルとは？各工程やメリット・デメリットを解説！

V字モデルは、開発工程が左から右へ進むにつれて詳細度が増し、**テスト工程が右から左へ進むにつれて、より具体的なテストが行われます。**以下、V字モデルの具体的な流れについて解説します。

*■ 要求定義 = 受け入れテスト*
要求定義ではユーザの要求するソフトウェアのイメージを明らかにし、受け入れテストでは開発されたシステムを実際に動かしてみて、使用できるかの確認、要求通りのシステムになっているかを確認します。

*■ 要件定義 = システムテスト*
要件定義ではシステムに求められる機能や性能、制約条件などを明確にします。システム開発が済むと、開発環境下で当初の要件を満たしているかを確認するために、全体テストの一環としてシステムテストを行います。

*■ 基本設計 = 統合テスト*
基本設計では、システム全体の構造、各機能間の関係などを設計し、ソフトウェアの全体像を明確にします。統合テストでは、個別のモジュールが連携して動作すること、正常に動作するかを検証します。

*■ 詳細設計 = 単体テスト *
詳細設計では、システムの各機能の詳細な設計を行います。アルゴリズムやデータ構造などが具体的に決まります。単体テストでは、個々のモジュールが仕様通り動作するかを確認します。

*■ コーディング*
設計書に基づいて、実際にプログラムを作成します。設計書に基づき、モジュール単位でコーディングを行い、完成後にレビューやデバッグを行います。

## V字モデルのデメリットと課題

V字モデルはウォーターフォール型開発の改良版的位置づけにありますが、ウォーターフォールモデルのデメリットも引き継いでいます。主なデメリットや課題を見てみましょう。

一旦開発工程が進んだ後では、要件変更に対応するのが難しく、手戻りが発生しやすい面があります。また、 ITは変化が激しい世界ですが、V字モデルは計画に基づいた開発モデルのため、*市場や環境の変化に柔軟に対応することが難しい場合があります。*

複雑なシステムの開発では、工程間の連携が複雑になるため管理が難しくなる可能性があります。そのため、*大規模で複雑なシステムの開発にV字モデルを適用するのはリスクがあります。*

### 開発者間のコミュニケーション不足

V字モデルでは工程ごとに担当者が分かれるため、*開発者間同士のコミュニケーション不足が生じやすく、誤解や漏れが発生する可能性があります。*

## 高品質なシステム開発を実現するV字モデルの利点

V字モデルにはいくつかのデメリットはありますが、それらを覆すだけのメリットが豊富にあります。ここではV 字モデルのメリットを1つずつ見ていきましょう。

V字モデルでは各開発工程に対応するテスト工程が設定されており、開発の早い段階からテストを実施します。これにより、**不具合を早期に発見し、修正することが可能となるため、最終的な製品の品質向上に繋がります。**

V字モデルでは各工程の成果物が明確になっており、成果物の内容からプロジェクトの進捗を把握しやすくなります。これにより、**計画的な開発が可能となり、納期遅延のリスクを減らすことができます。**

システム開発のスケジュール管理方法や立て方・使えるスキルを紹介！

V字モデルでは開発の早い段階からテストを行うことで、**設計ミスや誤りを早期に発見できます。**これにより、後工程で大きな問題に発展するのを防ぎ、結果的にトータルコストの削減につながります。

V字モデルでは各工程の役割が明確になることで、**開発の抜けが生じにくく、開発チーム全体の連携がスムーズになります。**これにより、情報の共有が円滑に行われ、開発効率が向上します。

V字モデルでは、各工程で必要なドキュメントを必ず作成するため、**知識や情報共有、トラブル時の対応が容易になります。**また、将来的なシステムの改修や保守の際にもドキュメント不足で困るというケースが減ります。

ここでは、システム開発の中心を担うシステムエンジニアの年収を見てみましょう。

一般的なシステムエンジニアの平均年収は「マイナビエージェント職種図鑑」によると、431万円（※2024年11月執筆時点）と算出されています。また、経済産業省2017年発表の「IT関連産業の給与等に関する実態調査結果」における「エンジニア/プログラマ」の平均年収を参考にすると、592万円でした。

国税庁2020年発表の「民間給与実態統計調査」における民間企業平均年収は433万円ですので、**システムエンジニアの平均年収は一般の年収よりも、やや高めであると言えます。**

システムエンジニアはITスキル以外に、コミュニケーション能力やマネジメント力、問題解決能力などが求められます。キャリアパスとしては、プロジェクトマネージャやITコンサルタントなど、高年収の職種がありますので、キャリアアップによって年収アップを目指しましょう。

システムエンジニアになるには？資格やプログラミング経験は不要？

V字モデルとアジャイル開発は、どちらもソフトウェア開発の手法ですが、大きく異なる特徴を持っています。またV字モデルの進化系であるW字モデルもあります。ここでは、それぞれの違いについて確認しておきましょう。

V字モデルについて、改めておさらいしておきましょう。主に、アジャイル開発と大きく異なる部分について挙げていきます。V字モデルは計画性が高く、ドキュメント重視の特徴があります。一方、柔軟性は低く、顧客との連携シーンはさほど多くはありません。

要件定義で顧客のニーズが確定すると、それに基づいて各工程が進んでいきます。また、開発サイクルは長く、開発には時間が掛かります。**V字モデルが向いているケースとしては、要求が明確で変更が少ない場合、品質を重視する場合、大規模なシステム開発が挙げられます。**

アジャイル開発は、顧客との密なコミュニケーションを重視し、短いサイクルで開発を進める手法です。柔軟性が高く、顧客のフィードバックを基に開発計画を柔軟に変更できます。また顧客と密に連携しながら開発を進めます。開発サイクルは短く、短期間で機能を開発し、リリースを繰り返します。

アジャイル開発が向いているケースとしては、**要求が頻繁に変更される場合、市場変化が激しい場合、小規模なチームで開発する場合などが挙げられます。**

アジャイル開発の特徴、メリット・デメリット、DXとの関係など

W字モデルは、ソフトウェア開発における品質向上を目的とした開発モデルの1つで、従来のV字モデルをさらに発展させたものです。V字モデルでは開発工程が全て完了してからテスト工程に移行するのに対し、**W字モデルでは開発工程の早い段階からテストが開始されます。**

具体的には、設計段階からテスト計画を立案し、実装段階では単体テストだけでなく、結合テストも並行して行うなど、開発とテストが同時進行していく点が特徴です。

V字モデルは要件定義から始まり、設計、実装、そして各段階に対応するテストを実施することで、高品質なソフトウェア開発を目指します。ここでは、V字モデルの習得法について紹介します。

V字モデルは伝統的なウォーターフォール型モデルの発展型です。**V字モデルを学ぶには、ウォーターフォール型開発の基本を知ることが前提となります。**以下に、初心者向けのシステム開発に関する参考書を紹介します。

*■ システム設計のセオリー II*
本書は、システム設計に関する理論や実践的なアプローチを詳しく解説している書籍です。この本は、システム設計の基本から応用まで幅広くカバーしており、システムアーキテクチャ、データベース設計、ネットワーク設計などの分野について学ぶことができます。

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