アジャイル開発とは？ウォーターフォール型との違いや手法などを基礎から解説

メジャーな開発手法の1つであるアジャイル開発。今では従来までの手法であるウォーターフォール型開発と並んで多くの組織・チームで採用される開発方法となりました。それでは、アジャイル開発とは一体どういった開発方法なのでしょうか。本記事ではそういった疑問にお答えするべく、アジャイル開発について基礎からの解説やウォーターフォール型開発との違い、そして代表的なアジャイル開発の3つの手法について説明していきます。

アジャイル開発とは？その特徴は？

アジャイル開発は、ソフトウェア開発の手法の1つで、変化に強く、柔軟性の高いアプローチを特徴としています。この開発手法は、急速に変わるビジネス環境や顧客のニーズに対応するために、1990年代後半から2000年代初頭にかけて登場しました。それまで主流だったウォーターフォール型開発は、厳格なプロジェクト計画と一方向の進行が特徴で、途中での計画変更が難しく時間もかかるという課題がありました。それに対して、アジャイル開発は「変化」を前提とし、開発プロセスそのものを頻繁に見直し、改善することを重視します。

アジャイル開発の大きな特徴は、短い期間（多くは1～4週間）で開発とテストを行う「イテレーション」または「スプリント」と呼ばれるサイクルを設けることです。これにより、実際に機能するものをスピーディに実装し、頻繁にフィードバックを得ながら機能の改善を重ねていくことが可能になります。これは「早期にエラーを見つけて修正する」というソフトウェア開発の一般的な原則を具現化したもので、高品質なソフトウェアを効率的に開発するための重要な要素となっています。

アジャイル開発の基本的な原則は、2001年に公表された「アジャイルソフトウェア開発宣言」に記されています。この宣言には、「個人と対話を重視する」「動くソフトウェアを重視する」「顧客との協力を重視する」「変化への対応を重視する」という4つの価値観が明示されています。これらの価値観は、アジャイル開発が顧客とのコミュニケーションを強調し、具体的な成果を重視し、変化を迅速に取り入れるという特徴を表しています。

アジャイル開発宣言の12の原則

それではここでアジャイル開発宣言にある12の原則を見ていきましょう。実際にアジャイル開発に取り組むのであれば、先ほどご紹介した2001年の「アジャイルソフトウェア開発宣言」の4つの価値観に付随して、これらの原則も知っておく必要があるのです。

顧客満足を最優先。価値あるソフトウェアを早期及び継続的に提供することにより実現する。

変更要求を受け入れる。開発の後期であっても、顧客の競争力を高めるために変更要求を歓迎する。

動作するソフトウェアを頻繁に提供する。提供頻度は数週間から数ヶ月、より短い時間尺度が望ましい。

ビジネスの人々と開発者は、プロジェクトを通じて日常的に一緒に働くべきである。

プロジェクトを動かすのはやる気に満ちた個々人である。彼らに必要な環境と支援を与え、仕事が終わるのを待つべきである。

最も効率的で効果的な情報伝達手段は、共同作業する開発者同士の対話である。

動作するソフトウェアこそが進行の主要な尺度である。

アジャイルプロセスは持続可能な開発を促進する。スポンサー、開発者、ユーザーは、定常的なペースを継続的に保つことができるべきである。

技術的卓越性と良好な設計へのこだわりは、変更に対する能力を高める。

簡潔性――つまり、実装されていない最大限の仕事――が本質である。

最良の設計、要件、技術手法は、自己組織化するチームから現れる。

チームは、定期的に自己反省し、効率を高めるために調整と修正を行うべきである。

引用元：Principles behind the Agile Manifesto

アジャイル開発のメリット

アジャイル開発の基本的な概念、そして価値観に触れたところで、具体的なメリットとはなんでしょうか。ここでは3つのメリットについて解説していきます。

柔軟な開発

まず1つ目は柔軟な開発が可能になるという点です。これは大きく2つのポイントに分けられます。1つ目は、顧客の要求や市場の変化に素早く対応できること。2つ目は、開発プロセス自体の改善と最適化が可能なことです。

まず1つ目の「顧客の要求や市場の変化に素早く対応できる」についてですが、アジャイル開発は途中経過を頻繁に顧客やステークホルダーに共有し、そのフィードバックを開発に反映させることを重視します。そのため、新たな要求や変更が発生した場合も、それを迅速に取り入れて開発を進めることが可能です。

2つ目の「開発プロセス自体の改善と最適化が可能」については、アジャイル開発では定期的に、例えばスプリントの終わりなどにチーム全体でプロジェクトの進行状況や問題点を振り返り、改善策を検討する「レトロスペクティブ（振り返り、反省会）」の時間を設けます。これにより、開発プロセス自体を継続的に見直し、最適化していくことが可能です。これは、「アジャイル」の名前の由来である「敏捷性」を具現化したもので、常に最適な方法で開発を進めるためのメカニズムとなっています。

リスクの低減

アジャイル開発を採用することによって、開発中のリスクヘッジにもつながります。これは主にアジャイル開発の反復的な進行方法から生まれる特性です。

アジャイル開発では、プロジェクト全体を1〜4週間ほどのイテレーション、またはスプリントという周期に分割します。各期間ごとに最終的な成果物全体の一部を実装し、実際に機能するものを作り出します。この実装物を用いて顧客やステークホルダーに対してデモンストレーションが行われ、そこからフィードバックを得ることで、早期に問題を発見し、修正を行うことが可能です。つまり、一部ずつ実装し検証を行うことで、未知の問題や障害に遭遇する可能性を減らすことができるのです。

また、各期間で生成される動作するソフトウェアは、プロジェクトが途中で中止された場合でも、機能する個別の製品を完成させた際の技術的な学びなど、一定の価値を残してくれます。これによって、ウォーターフォール型開発における「全てが完成するまで何も価値がない」というリスクを減らすこともできるのです。

生産性の向上

アジャイル開発によって、生産性の向上も期待できます。ここで言う生産性とは、物的な生産性に加えて、質的な生産性も含んでいます。

アジャイル開発は、コミュニケーションが特に重要な手法です。開発者同士、また開発者とステークホルダー間のコミュニケーションを円滑にすることで、誤解やミスを早期に防ぎ、情報が素早く伝わります。このようなチームの自走を前提とすることによって、無駄な時間を削減し、生産性を向上させることにつながるのです。

加えて、アジャイル開発はプロジェクト全体の継続的な改善にも効果的です。各イテレーション、各スプリントの終わりには、チーム全体で振り返りを行い、何がうまくいったか、何が改善されるべきかを評価します。そして、スピーディに試行回数を増やすことによって、成果物に対するフィードバックを多く得やすくなるのです。これにより、プロジェクト全体の効率と品質が継続的に向上し、生産性の改善が期待できます。

アジャイル開発のデメリット

もちろん、アジャイル開発にもデメリットは存在します。ここでは2つのデメリットと、その問題を予防するための考え方を見ていきましょう。

開発範囲の過剰な拡大の可能性

アジャイル開発が持つ柔軟性は大きなメリットでありながら、一方で「開発範囲の過剰な拡大」を引き起こす可能性もあります。これは「スコープクリープ」と呼ばれ、プロジェクトの対応範囲が次第に大きくなり、予定が遅れる、コストが膨らむ、品質が下がるといった問題を引き起こします。

アジャイル開発は顧客やステークホルダーからのフィードバックを積極的に取り入れ、プロジェクトの方向性を頻繁に調整します。これにより新たな要求や改善点が次々と発見され、開発する機能が増えていってしまうのです。ユーザーの意見を取り入れるのは良いことのように思えますが、新たな要求が無尽蔵に追加され、リソースや時間が足りなくなってしまう可能性が生じます。

この問題を解決するためには、プロジェクトの範囲をコントロールするための適切な戦略と手法が必要となります。新たな要求があった場合、その要求を取り入れることが本当にプロジェクトの目標に対して価値を提供するのか、また、それが既存の開発スケジュールやリソースにどのように影響するのかを評価することが重要です。

また、アジャイル開発においては「最小限の製品（MVP）」（Minimum Viable Product）という概念がしばしば用いられます。これは、最も重要な機能のみを持った製品をまず開発し、それを基に顧客からのフィードバックを取り入れて製品を改良・拡張していくというアプローチです。この方法を取り入れることによって、限りあるリソースを最も重要な部分に集中させ、開発範囲の過剰な拡大を予防できます。

会社・組織との相性

会社、組織の風土によっては、アジャイル開発の効果を活かすことができない可能性があります。これは、アジャイル開発がその特性上、ある種の組織文化やチームの構造を前提としているためです。

アジャイル開発は、自走できるチーム、開放的なコミュニケーション、柔軟な変更への対応、透明性、そして継続的な学習と改善といった原則を中心に据えています。しかし、これらの原則を、あらゆる組織やチームが持っているとは限りません。特に、階層的で形式的な組織構造を持つ会社、またはトップダウンの傾向が強い組織では、アジャイル開発の持つメリットを十分に活かせないかもしれません。

アジャイル開発の理念や実践を完全に受け入れ、導入するためには一定の組織文化や構造、加えてプロジェクトの性質が必要で、これらが揃っていない状況でアジャイル開発を導入しても十分な効果は見込めません。そのため、アジャイル開発を導入する際には、自身の組織やチーム、プロジェクトの特性を理解し、アジャイル開発によるメリット・デメリットを適切に評価することが必要です。

アジャイル開発とウォーターフォール型開発との違い

アジャイル開発とよく比較される開発方法として、ウォーターフォール型開発があります。ここでは、まずウォーターフォール型開発の基本的な解説をし、その後にアジャイル開発とはどう異なっているのかについて解説いたします。

ウォーターフォール型開発とは

ウォーターフォール型開発は、その名前が示す通り、滝（ウォーターフォール）のように段階的に進む開発手法で、厳格に定義された一連のフェーズにしたがってプロジェクトが進行します。基本的には、要件定義、設計、実装、テスト、デプロイメント（導入）、メンテナンスといった順序で進みます。全体のスケジュールとリソースの計画は、プロジェクトの初期に詳細に定義され、そこで各フェーズの目標と期限が設定されます。

一方、長期のプロジェクトや、技術や市場環境が急速に変化する状況では、プロジェクトの初期に全てのフェーズの完璧な計画を立てられないというリスクもあります。また、ウォーターフォール型開発では一度完了したフェーズに戻るのが難しいため、問題が後のフェーズで発見されると、大幅なやり直しが必要になることも考慮するべきリスクの1つです。

アジャイル開発との違いとは

アジャイル開発とウォーターフォール型開発の主な違いは、開発の進行方法と対応の柔軟性にあります。ウォーターフォール型開発は、1つのフェーズが終わるまで次に進まない進行方法を特徴とし、それぞれのステージで詳細な計画と準備を行います。一方、アジャイル開発は、開発をイテレーション、スプリントなどの短い期間に分割し、それぞれの期間で製品を一部分ずつ設計、開発、テストします。

これにより、アジャイル開発は進行中のプロジェクトに対する変更への対応が容易となります。要件が変更された場合や新たな情報が得られた場合でも、それが次のスプリントで取り入れられ、製品の改善に直接反映されます。これに対し、ウォーターフォール型開発では、プロジェクトの初期に全ての要件を詳細に定義し、その後の変更は最小限に抑えられます。

また、アジャイル開発では定期的なフィードバックとコミュニケーションを重視します。各スプリントの終わりには制作物のレビューやチームでのレトロスペクティブ（振り返り、反省会）が行われ、開発チームは製品の改善に向けてフィードバックを得ます。一方、ウォーターフォール型開発では、フィードバックは各フェーズの終わり、特に製品が完成した後に集められます。

これらの違いを踏まえると、アジャイル開発とウォーターフォール型開発は、どちらが優れているというものではありません。それぞれの方法が提供するメリット・デメリットを適切に理解し、自身のニーズに最適なものを選択することが重要です。

アジャイル開発の手法の種類

ここまでアジャイル開発を一括りのものとしてご紹介してきましたが、ここではアジャイル開発の種類について見ていきましょう。代表的な3種類をご紹介します。

スクラム

スクラムとは、アジャイル開発手法の1つで、特にチームワークとコミュニケーションに重きを置いたフレームワークです。この方法では、プロジェクトは「スプリント」と呼ばれる一定の時間的な区切り（通常は2〜4週間）に分割され、各スプリントの最初には、「スプリント計画会議」が行われ、どのような機能を開発するのか、目標を設定します。そしてスプリント中は、毎日「デイリースクラム」と呼ばれる短い会議を行い、前日の進捗、その日の作業予定、問題点などが共有されます。

スプリントの終わりには、「スプリントレビュー」と「スプリントレトロスペクティブ」が行われます。「スプリントレビュー」では、スプリント期間中に作成した製品の機能をデモンストレーションし、フィードバックを共有し、「スプリントレトロスペクティブ」では、スプリントの進行方法、改善点などを話し合います。

また、スクラムチームは一般的には5〜10人程度で構成され、大きく3つの役割が存在します。「プロダクトオーナー」は、製品のビジョンを持ち、何を作るべきかを決定し、「スクラムマスター」は、チームが円滑に作業を進められるようにサポートする役割です。そして「開発チーム」は、文字通り製品の開発を担当します。

スクラムの強みは、定期的なフィードバックと、進行中のプロジェクトへの迅速な対応が可能なことです。また、スクラムは透明性を重視しており、プロジェクトの進捗状況がチーム全体で共有され、問題点が早期に発見されやすくなるのです。

エクストリームプログラミング（XP）

エクストリームプログラミング（以下、XP）は、アジャイル開発手法の1つで、高品質なソフトウェアを迅速に開発することに焦点を当てています。設計・実装・テストの開発サイクルを短く、そして頻繁に反復することで、開発プロセスを効率化しようとするアプローチで、「ユーザーストーリー」、「ペアプログラミング」、「継続的インテグレーション」、「テスト駆動開発」、「リファクタリング」などの手法があります。

ユーザーストーリー

ユーザーストーリーは、ユーザー視点からの要件定義の一種で、要件を具体的なストーリー形式で表現します。これにより、エンドユーザーが実際に何を求めているのかを開発チームが理解しやすくなるのです。

ペアプログラミング

ペアプログラミングでは、開発者が2人1組になって同じプログラムを書きます。1人がコーディングを行い、もう1人がレビュー役となり、そのコードをチェックします。これにより、問題が早期に発見され、高品質なコードが保証されます。

継続的インテグレーション

継続的インテグレーションでは、コードが頻繁にメインのソースコードリポジトリに統合され、自動テストが実行されます。これにより、問題が早期に検出され、大きなバグが発生するのを防ぎます。

テスト駆動開発

テスト駆動開発では、開発者はまずテストを書き、そのテストをパスする最小限のコードを書きます。そして、そのコードをリファクタリング（改善）します。これにより、コードの品質を保つとともに、必要以上の機能を持たないシンプルなコードが保証されます。

リファクタリング

リファクタリングは、コードの内部構造を改善しながら、その振る舞いを変更しないというプロセスです。これにより、コードの可読性と保守性が向上します。

XPはその名前の通り、従来のプログラミングの規範や原則を「極限」まで追求することで、高品質で効率的なソフトウェア開発を目指しています。その結果、開発の透明性が高まり、品質の高いソフトウェアの迅速なリリースが可能となります。

ユーザー機能駆動開発

ユーザー機能駆動開発（Feature Driven Development、以下FDD）は、システムを構成する機能、またはユーザーが利用する機能を中心に開発を進める手法です。FDDの主なプロセスは以下の5つからなります。

全体モデルの構築：
これは大まかに言うと「全体像を描く」ステップです。大枠を見て、何をどのように作り上げるべきかの基盤を作ります。
機能リストの構築：
ここでは「何を作るか」のリストを作ります。アプリやシステムがどのような特性や機能を持つべきかを一覧にしたもので、仕様書のような役割を持っています。
機能ごとの計画：
次に、「いつ何を作るか」を決めるステップです。どの機能を優先的に作るべきか、どの機能が他の機能に影響を及ぼすかなどを考え、順番や期間を計画します。
機能ごとの設計：
これは「どう作るか」を詳細に考える段階です。各機能がどのように動作し、どのようにコーディングされるべきかを詳細に定義します。
機能ごとの構築：
最後に、実際に「作る」作業です。設計図に基づいてコードを書き、それが正しく動作するかテストを行い、問題がなければそれを製品に組み込みます。

FDDは、他のアジャイル手法とは異なり、初めから大規模なプロジェクトや複数のチームによる開発に適した手法として設計されています。また、機能に焦点を当てることで、エンドユーザーにとって価値のある成果物を短期間で提供することにもつながるのです。そのため、開発サイクルは短く、フィードバックは頻繁に行われ、開発プロセスは透明性が高いというアジャイルの良い特性を維持しながら、大規模なプロジェクトでも効率的に管理することができます。

アジャイル開発をもっと詳しく学べる本

ここまでアジャイル開発について解説してきましたが、ここで取り扱っている情報はアジャイル開発という概念全体のほんの一部分に過ぎません。横文字なども頻繁に出てきて、なかなか理解しづらかった箇所もあると思います。そこで、より詳しくアジャイル開発について学びたい方向けに、おすすめの書籍を3冊ご紹介します。

SCRUM BOOT CAMP THE BOOK

まず初めにご紹介するのは、SCRUM BOOT CAMP THE BOOKです。タイトルが示す通り、アジャイル開発の中でもスクラムについて詳しく解説している書籍です。スクラムに初めて挑戦する人に特におすすめの一冊で、実際に「スクラムを導入しようとしている人」をキャラクターとして登場させ、よりスクラムの導入が身近に感じられるような読み口です。

アジャイルサムライ達人開発者への道

次にご紹介するのはアジャイルサムライです。本書がターゲットとしているのはアジャイル開発についての初学者や、より知識を深めたいと感じている人で、スクラムに限らず、アジャイル開発全般についての解説をしています。先ほどのスクラムブートキャンプと比較すると語り口は多少固く感じるかもしれませんが、ここは実際に手に取ってみてどちらが自分に合うか比較してみるのがいいでしょう。

いちばんやさしいアジャイル開発の教本

最後にご紹介するのはいちばんやさしいアジャイル開発の教本です。タイトルにも書かれている通り、なぜアジャイル開発が必要とされるのか、またユーザーとソフトウェアの関係についてなど、実務的な内容以外も豊富に取り扱っているのが特徴です。実際にアジャイル開発に取り組むために必要な基礎知識、事前知識をインプットするために読んでみてはいかがでしょうか。

おわりに

本記事ではアジャイル開発について、メリット・デメリットなどの基礎知識からウォーターフォール型開発との違い、そして代表的な3つの手法について解説してきました。組織やチームの文化によってはアジャイル開発が向かない場合もありますが、この記事からアジャイル開発の効果を最大限発揮させるためのヒントが得られれば幸いです。