いまさら聞けない、アジャイル開発とウォーターフォール開発の違いについて解説

アジャイル開発とは、ソフトウェア開発における手法の一つで、「アジャイル（Agile）」という言葉は「素早い」や「機敏な」という意味を持ちます。その名の通り、変化に迅速に対応しながら開発を進める手法であり、従来の開発手法とは一線を画しています。
従来のウォーターフォール開発では、全ての要件を最初に確定し、それに基づいて開発を進めていくため、途中での要件変更が困難でした。
しかし、市場の状況やユーザーニーズが急速に変化する現代においては、そのような固定的な手法では対応しきれない場合が多くなっています。
アジャイル開発では、開発プロセスを小さな単位に分割し、それぞれを短期間で反復的に進めていきます。
この小さな開発サイクルを「イテレーション（Iteration）」と呼び、各イテレーションでは計画、設計、実装、テスト、リリースの全ての工程を一通り行います。

このイテレーションを回していくことで、早い段階から動くシステムを作ることができるため、プロジェクトを小規模に始めることができます。

アジャイル開発の流れ

アジャイル開発のプロセスは、大まかに以下のように進められます。
まず最初に、企画・要件定義の段階で、開発するプロダクトの基本的なコンセプトや目標を定めます。ここでは、ユーザーやステークホルダーのニーズを把握し、実現したい機能やサービスの方向性を明確にします。
しかし、この段階では詳細な仕様を全て決定するのではなく、あくまで大枠を定めることに重点を置きます。

次に、イテレーション計画を立てます。開発を進める上で必要な機能やタスクをリストアップし、優先順位をつけます。重要度の高いものから順に取り組むことで、価値の高い機能を早期にリリースすることが可能となります。

設計・実装のフェーズでは、イテレーション内で開発する機能について詳細な設計を行い、実際にコーディングを行います。設計は必要最低限のシンプルなものにとどめ、過度な詳細化は避けます。実装では、チーム内でのコミュニケーションを密にし、コードレビューやペアプログラミングなどを取り入れることで、品質を確保します。

その後、テストを行い、実装した機能が要件を満たしているか、バグがないかを確認します。テストは自動化されていることが望ましく、継続的な品質の維持に寄与します。
テストが完了したら、その機能をユーザーに対してリリースします。スピーディなリリースはユーザーから受けるフィードバックも早く得られるので、以降の改善策も素早く講じることができるようになります。

最後に、レビューと改善のフェーズで、チーム全体でイテレーションの結果を振り返り、良かった点や改善すべき点を共有します。この振り返りによって次のイテレーションでのプロセスや成果物の質向上が期待できます。

スクラム開発の説明

アジャイル開発の手法の中でも、特に広く採用されているのが「スクラム開発」です。スクラム開発は、ラグビーのスクラムに由来し、チーム全員が一丸となって目標に向かって進むことを強調しています。

スクラム開発では、プロダクトオーナー（PO）、スクラムマスター（SM）、開発チームという三つの役割が明確に定義されています。
プロダクトオーナーは、プロダクトのビジョンや目標を明確にし、開発する機能の優先順位を決定します。ユーザーやステークホルダーとの調整役として、プロダクトの価値を最大化する責任を持ちます。

スクラムマスターは、チームが効率的に機能するよう支援する役割です。スクラムの理論やプラクティスに精通しており、チーム内の障害を取り除き、プロセスの改善を促進します。

開発チームは、自己組織化された専門家の集まりで、実際の開発作業を行います。各メンバーは異なるスキルセットを持ち、協力して設計、実装、テストなどの工程を進めます。
スクラム開発では、スプリントと呼ばれる一定期間（通常2〜4週間）の開発サイクルを繰り返します。

各スプリントの開始時には、スプリントプランニングを行い、その期間に達成すべき目標を設定します。
スプリント中は、毎日のデイリースクラムで進捗状況や課題を共有し、チーム内の連携を強化します。
スプリントの終了時には、スプリントレビューで成果物のデモを行い、ステークホルダーからのフィードバックを得ます。
また、スプリントレトロスペクティブでプロセスの振り返りを行い、次回以降の改善点を洗い出します。

イテレーション、スプリントとは

アジャイル開発におけるイテレーションとスクラム開発のスプリントは、いずれも開発サイクルの単位を指していますが、その使われ方には微妙な違いがあります。
イテレーションは、アジャイル開発全般で用いられる用語で、短期間で計画・設計・実装・テスト・リリースまでを一通り行うサイクルを指します。期間はプロジェクトやチームによって柔軟に設定されます。

一方、スプリントは、スクラム開発で用いられる用語で、期間が固定されている点が特徴です。一般的には1〜4週間で設定され、その期間中に外部からの変更を極力排除し、計画した作業に集中します。
つまり、イテレーションは柔軟性を持ったサイクルであるのに対し、スプリントはより厳密なルールに基づいたサイクルと言えます。

アジャイル開発のメリット

まず、変化への柔軟な対応が可能であることです。市場のトレンドやユーザーのニーズは常に変化しており、その変化に迅速に対応できることは、プロダクトの成功に不可欠です。アジャイル開発では、短いイテレーションを繰り返すことで、開発途中での要件変更や機能追加にも柔軟に対応できます。

次に、顧客満足度の向上が期待できます。早期に動くソフトウェアを提供することで、ユーザーからのフィードバックをタイムリーに得ることができ、ニーズに合致したプロダクトを開発できます。フィードバックをすぐに反映する製品であれば、顧客との信頼関係が築かれ、息の長い製品を目指すことができます。

また、リスクの低減も大きなメリットです。小さなサイクルで開発とリリースを行うため、大きな問題が発生した場合でも早期に発見し、対処できるので、プロジェクト全体のリスクを最小限に抑えることができます。
さらに、チームの生産性向上も期待できます。自己組織化されたチームでは、メンバー間のコミュニケーションが活発になり、協力して問題解決にあたることができます。

最後に、スピード感のある開発が可能となります。優先度の高い機能から順に開発・リリースを行うため、市場投入までの時間を大幅に短縮できます。スピーディな市場投入は市場での優位性を確立することができます。

アジャイル開発のデメリット

一方で、アジャイル開発にはいくつかのデメリットや課題も存在します。
まず、スケジュールと予算の管理が難しいという点があります。開発途中での要件変更が頻繁に発生するため、プロジェクト全体のスケジュールやコストを正確に見積もることが困難です。その結果、予算超過や納期遅延のリスクが高まる可能性があります。

次に、品質のばらつきが生じる可能性があります。短期間での開発とリリースを繰り返すため、テストや品質管理が十分に行われないまま製品がリリースされるリスクがあります。質の悪い製品はユーザーからの評判を落とすため、長期的なダメージとなる恐れがあります。
また、高度なチームスキルが必要となります。自己組織化されたチームでの開発では、各メンバーが高い技術力とコミュニケーション能力を持っていることが求められます。経験の浅いメンバーが多い場合、開発効率が低下し、プロジェクトが停滞する可能性があります。

さらに、プロジェクトの方向性がぶれやすいという課題もあります。要件変更に柔軟に対応できる反面、明確なビジョンや目標が欠如していると、開発が迷走するリスクがあります。このことへの対策として、プロダクトオーナーが明確なビジョンを持ち、それをチームに常に意識させましょう。

最後に、ドキュメント不足が挙げられます。アジャイル開発では、動くソフトウェアを重視するあまり、ドキュメントの作成が後回しになる傾向があります。このようなことが原因で、プロジェクトの引き継ぎや保守フェーズで問題を引き起こす可能性があります。

ウォーターフォール開発は、従来から広く採用されているソフトウェア開発手法で、その名の通り、滝（ウォーターフォール）のように上流から下流へと一方向に工程を進めていく手法です。
開発プロセスは、要件定義・設計・実装・テスト・リリース・保守という明確なステップに分けられており、各工程が完了するまで次の工程に進みません。そのため、プロジェクト全体の進捗や状況を把握しやすく、アジャイル開発と比較して管理コストが低いことが特徴です。

この開発手法では、最初に全ての要件を詳細に定義し、それに基づいて設計を行います。
その後、設計書に基づいて実装を行い、テストを経てリリースします。
各工程での成果物が明確であり、ドキュメントも充実しているため、プロジェクトの透明性が高くなることも特徴です。

ウォーターフォール開発の流れ

ウォーターフォール開発のプロセスは以下のように進められます。
まず、要件定義の段階で、開発するシステムの機能や性能、制約事項などを詳細に決定します。この段階で全ての要件を確定させることが重要で、開発途中での変更は基本的に想定されていません。

次に、設計フェーズでは、要件定義をもとにシステムの全体構造を設計します。ここでは、システムアーキテクチャの決定やデータベース設計、インターフェース設計などを行います。

実装フェーズでは、設計書に基づいてコーディングを行います。開発者は設計通りにプログラムを作成し、単体テストを実施します。
その後、テストフェーズで、結合テストやシステムテストを行い、システム全体が要件を満たしているかを確認します。テストが完了し、不具合が解消されたら、リリースを行います。

最後に、保守フェーズで、システムの運用を開始し、問題発生時の対応や機能追加、性能改善などを行います。

ウォーターフォール開発のメリット

ウォーターフォール開発には、以下のようなメリットがあります。
まず、計画と管理がアジャイル開発に比較して容易であることが挙げられます。全ての要件が最初に確定されているため、プロジェクトのスケジュールや予算を正確に見積もることができます。
各工程が明確に区切られており、進捗管理も容易です。
また、各工程での成果物が明確であり、レビューやテストも計画的に行われるため、品質を高い水準で維持することができます。特に、安全性や信頼性が求められるシステムにおいては、この点が大きな利点となります。

それ以外にも、ドキュメントが充実しているため、プロジェクトの引き継ぎや保守が容易になります。ドキュメントの充実は、組織としてのナレッジの蓄積にもつながります。
さらに、新人の育成に適しているという特徴もあります。工程ごとに役割や作業が明確に定義されているため、経験の浅いエンジニアでも参加しやすく、スキルを身につけることができます。

ウォーターフォール開発のデメリット

一方で、ウォーターフォール開発には下記のようなデメリットも存在します。
まず、変更への対応が困難である点が挙げられます。開発途中での要件変更や機能追加が基本的に想定されていないため、変更が必要な場合は前の工程に戻って再度作業を行う必要があります。そのため、アジャイルに比較して手戻りコストが大きくなり、プロジェクト全体のスケジュールや予算に影響を及ぼします。

次に、リリースまでの期間が長いという課題があります。全ての工程が完了するまでシステムがリリースされないため、市場投入までに時間がかかります。リリースまでにかかる時間が多ければそれだけビジネスチャンスを逃したり、競合他社に先を越されたりするリスクにつながります
。
また、顧客フィードバックの欠如もデメリットです。開発中に動くソフトウェアを提供しないため、顧客からのフィードバックを得る機会が限られます。そのため、最終的な成果物が顧客の期待とずれる可能性があります。
さらに、手戻りコストが高いという問題もあります。後の工程で重大な不具合や要件の不備が発見された場合、大幅な修正が必要となり、プロジェクトの成功率を下げる要因となります。

アジャイル開発が向いているケース

アジャイル開発は、変化の激しいビジネス環境やユーザーニーズに迅速に対応する必要があるプロジェクトに適しています。
例としては、Webサービスやモバイルアプリの開発が挙げられます。これらの分野では、ユーザーの要求や市場のトレンドが急速に変化するため、アジャイル開発の柔軟性とスピードが大きな強みとなります。

また、スタートアップ企業や新規事業の立ち上げにも適しています。限られたリソースで市場に早く製品を投入し、ユーザーからのフィードバックを得て改善していくビジネスモデルにおいて、アジャイル開発は非常に有効です。

プロジェクトの規模感としては、小規模から中規模のチームが最適です。チーム内のコミュニケーションが密に取れ、自己組織化が機能しやすい環境が望ましいです。

予算感に関しては、変動的な予算やスケジュールに柔軟に対応できる場合に適しています。要件変更が前提となるため、固定予算や厳格な納期が求められるプロジェクトには不向きな場合があります。

ウォーターフォール開発が向いているケース

ウォーターフォール開発は、要件が明確で変更が少ないプロジェクトや、品質と信頼性が最優先されるプロジェクトに適しています。
具体的には、金融システムや医療システムの開発が挙げられます。これらのシステムでは、高い安全性と正確性が求められ、要件変更が許されない場合が多いです。

また、公共事業やインフラ系のシステム開発にも適しています。長期的な計画と厳格な規制のもとで進められるプロジェクトでは、ウォーターフォール開発の明確なプロセスが有効です。
プロジェクトの規模感としては、大規模なプロジェクトに向いています。多数のチームや外部ベンダーが関与する場合でも、明確な工程とドキュメントにより、全体の管理が容易になります。

予算感に関しては、固定予算で厳密なコスト管理が必要な場合に適しています。初期段階で全ての要件とコストを確定させるため、予算超過のリスクを抑えることができます。

エンジニアとして就職活動やプロジェクト参画の面談を行う際、しばしば「得意な開発手法は何ですか？」と尋ねられることがあります。この質問は、あなたの経験やスキルが企業やプロジェクトのニーズに合致しているかを確認するためのものです。
もし、アジャイル開発しか経験がない、またはウォーターフォール開発しか経験がない場合、選択できるプロジェクトが限定されてしまう可能性があります。特に、自分が興味を持ったプロジェクトでも、必要な開発手法の経験がないために諦めなければならない場合もあります。

そのため、両方の開発手法を理解し、経験を積んでおくことは、エンジニアとしての市場価値を高める上で非常に重要です。様々な手法に対応できることで、より多くのプロジェクトに参画するチャンスが広がり、自身のスキルセットも豊かになります。
もし、まだ経験のない開発手法がある場合は、積極的に学習し、実践する機会を探してみてください。オンラインの学習プラットフォームや書籍、セミナーなどを活用して知識を深め、可能であれば実際のプロジェクトで経験を積むこともおすすめです。
その際、フリーランスであれば比較的短期間で多くの現場を経験することができます。
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