プロトタイピングとは？開発効率を高める手法とメリットを解説
新しい製品・サービスを開発する際、「アイデアはあるけれど、実際に形にするとどうなるのかわからない」と悩んだことはありませんか？そんなときに役立つのが「プロトタイピング」です。
プロトタイピングは、アイデアを素早く形にして検証するための手法で、UI/UXデザインや新規事業開発、ソフトウェア・製品開発の現場で広く活用されています。近年では、仮説検証を高速で回すアジャイル開発やデザイン思考の普及とともに、その重要性がますます高まっています。
そこで今回は、プロトタイピングの手法やその特徴、実施するメリット、進め方などを解説します。自社の製品づくりのプロセスに合わせて、適切なプロトタイピングの取り入れ方を知りたい方はぜひ参考にしてみてください。
プロトタイピングとは？
プロトタイピングとは、製品・サービスを開発する前に、簡単な機能とデザインを実装した試作品（プロトタイプ）を作り、実際の使い心地や開発工程などを検証する作業です。
製品・サービスの開発における懸念点として、コストの増加が挙げられます。開発期間が長引けばその分コストも増加してしまいます。一方、現在はどの業界においても顧客満足度の向上を図ることが重要となっており、むやみやたらに開発工程を削減することで満足度低下につながってしまえば元も子もありません。
こうした事態を回避する目的で、プロトタイピングが取り入れられています。プロトタイピングなら開発期間を短縮しつつ、製品・サービスの顧客満足度向上を目指すことも可能です。
プロトタイピングの主な活用分野
プロトタイピングは製造業や建築業などのものづくりの現場から、IT業界など形のないサービスの開発・提供を中心とする分野まで、幅広い分野で活用されています。特に製造業では昔から製品を量産化する前に事前の検証を必要としていたことから、プロトタイピングは基本的な工程として盛り込まれています。
また、近年は業界を問わずビジネスシーンでも課題解決に向けた取り組みとして、プロトタイピングが取り入れられるようになりました。
PoCとの違い
プロトタイピングと似ている言葉に「PoC」があります。PoC（Proof of Concept）とは、新たな技術や概念、アイデアを導入する前に、本当に実現できるのかを検証・デモンストレーションすることを指します。プロトタイピングとPoCはどちらも実際に開発・導入する前に検証することになるため、同じ意味を持つ言葉と勘違いしてしまう方もいるでしょう。
しかし、実際には異なるもので、行うタイミングが違ってきます。まずはPoCで技術やアイデアが実現可能なのかを検証していきます。もしPoCで実現可能であることがわかったら、その根拠にもとづいて試作品を作ってみるのがプロトタイピングです。そのため、工程としてはまずPoCを行い、その後プロトタイピングを行うのが基本的な流れとなります。
ウォーターフォールとの違い
ウォーターフォールとは、上流工程から下流工程に向かってプロジェクトを進める開発手法です。システム開発の現場では定番となっている手法で、1つずつ手順を細かく確認しつつ安全に開発を進められます。
ウォーターフォールとプロトタイピングの違いは、完成イメージを認識できるタイミングです。プロトタイピングの場合、要件定義を行った後で試作品を作り完成イメージを認識できるようになりますが、ウォーターフォールの場合は開発者なら開発がすべて完了し、テストを行うタイミング、クライアントは検収されるまでどのようなシステムに仕上がっているのか確認・操作ができません。
ただし、プロトタイピングはウォーターフォールと同様に、試作品の確認が完了したら実際の設計・開発・テストまでの工程を一つひとつ順番に進めていく形になります。また、試作品に問題がなければ、ウォーターフォールと一緒で手戻りはされない想定で開発が進行していきます。
アジャイルとの違い
アジャイルとは、システムやソフトウェアを開発するうえでプロジェクトを進行する際に用いられる手法の1つです。アジャイルは開発工程を細かく区分し、1つのフェーズが完了するごとにクライアントへ確認・修正・リリースを行っていきます。
プロトタイピングでは一つひとつの製品・サービスに対して試作品を作成し、修正と改善を繰り返していく一方で、アジャイルは試作品を作らず、すべて本番環境下でフェーズの修正と改善を行います。これにより、ユーザーの声をいち早く取り入れながら開発を進められることから、要望や修正要求にも対応しやすいです。
ウォーターフォールやアジャイルについては以下の記事でも詳しく解説していますので、参考にしてみてください。
プロトタイプの手法と特徴
プロトタイピングで作られる試作品にはさまざまな手法があり、それぞれ特徴も異なります。ここでは、プロトタイプの手法と特徴について解説します。
低忠実度プロトタイプ（ローファイ・プロトタイプ）
プロトタイプの「忠実度」とは、最終製品に近いかどうかを示す指標です。さらに、プロトタイプのディテールや機能性なども忠実度として示します。
低忠実度プロトタイプは、初期段階にあるアイデア・コンセプトなどを元に作る手法です。あくまでアイデアにあった機能はどこまで有用なのか、どれくらい使いやすくなるのか、などをチェックすることが目的となるため、最終的に製品となる場合はデザインなどが大きく異なっている可能性が高いです。
低忠実度プロトタイプを作るメリットは素早く作れることと、価格を抑えて作れることです。また、完成品でないことが明らかなので、その後に良いデザインが生まれた場合でも変更しやすいという利点があります。
ただし、実際の製品とは大きく異なることから、ユーザーへのフィードバックには活用しにくいというデメリットもあります。
高忠実度プロトタイプ（ハイファイ・プロトタイプ）
高忠実度プロトタイプは、最終的な製品とかなり近い状態にある機能性とデザインを持つ試作品です。インタラクティブ性が高く、ユーザビリティテストやステークホルダーに提案し、最終的な承認を得るときにも用いられます。
高忠実度プロトタイプのメリットは、機能性をテストできるのはもちろん、ワークフローやUI要素なども併せてチェックすることが可能です。例えばユーザーに対して文字はどれくらい見やすいか、画像の質は高いか、などが判断できます。
デメリットとしては作成に時間とコストがかかってしまうことや、ユーザーテストを実施している際にプロトタイプと完成品を勘違いしてしまい、間違ったバイアスの形成につながることが挙げられます。すでに低忠実度プロトタイプを作っており、レベルをさらに引き上げたい場合や、最終デザインの決定前に開発を始めたい場合、技術者ではない人に対してわかりやすくアイデアを提案したい場合に活用されます。
デジタルプロトタイプ
デジタルプロトタイプは、プロトタイピングの中でも定番の手法で、製品やサービスのデザインやインタラクティブ性を中心に試作品を作ります。機能性よりもUI/UXデザインを重視しており、なるべく早期にこれらのデザインを評価・改善したい場合に活用されます。また、場合によっては画面の移動やアニメーションなども含めて作成されることもあります。
後ほど紹介するペーパープロトタイプと比べると、完成した製品に近いことからイメージをより具体的につかみたい場合におすすめです。ただし、完成品に近ければ近いほど、細かい箇所の違いが気になってしまう傾向にあります。
ペーパープロトタイプ
ペーパープロトタイプは、「スクリーン」と呼ばれる手描きでデジタル製品を表現するものを使い、アイデアを描き出す手法です。用意するものは紙とペンだけであり、思いついたらすぐに取り組めるというメリットがあります。また、開発する前に使い勝手やどんな機能が必要になってくるかを検証できることから、仕様変更を早期に行えるのもメリットです。
低コストで作れますが、その一方で機能性がないことからユーザーからのフィードバックを受けられません。また、作り込みすぎてしまうとかえって時間がかかってしまい、完成されたデザインになってしまうとそこから議論を進めるのも難しくなってしまいます。
機能プロトタイプ（ファンクショナルプロトタイプ）
機能プロトタイプは、ある特定の機能または動作を実装する際に、実現可能かどうかを検証するために用いられる手法です。実際にプログラミング言語や開発フレームワークなどを使ってコーディングを行い、実証することを目的としています。例えば、複雑な機能を取り入れたい場合、起こり得る問題点や障害などを特定できるメリットがあります。
特定の機能や動作に特化した試作品を作ることになるため、基本的に開発前ではなく開発プロセスの後半で活用されることが多いです。
インタラクティブプロトタイプ
インタラクティブプロトタイプは、実際にユーザーがシステムを動かし、その反応を見て使用感を確かめられる手法です。実際の製品と近い形となり、ユーザーが行ったアクションにシステムが反応するかどうかを確かめます。
システムのインタラクティブ性を図ることを目的としていますが、さらにユーザーがそのシステムに対してどのような行動を取るのか、どういった反応をするのかなどを観察する際にも役立つでしょう。
なぜプロトタイピングが重要なのか｜行うメリットとは
プロトタイピングを行うことで、企業や開発チームはどのようなメリットを得られるのでしょうか？続いては、プロトタイピングのメリットについて解説します。
プロトタイピングが開発プロセスを効率化するため
1つ目のメリットとして、開発プロセスを効率化できる点が挙げられます。もし試作品を作らずに開発を進めていった場合、試作品を作る時間が不要となるため最初は素早く開発を進められます。しかし、開発プロセスの後半から大きな仕様変更を受けたり、追加で機能を入れなくてはならなかったりするリスクが高く、結局開発が遅れてしまうことも考えられるでしょう。
一方で、最初からプロトタイピングを行っていれば、最初から必要な機能と使い勝手などをある程度判断できるため、開発プロセスの後半で大きな仕様変更や機能追加なども起きにくくなります。その結果、開発プロセスの効率化につながる可能性が高いです。
早期フィードバックでユーザーニーズを的確に把握できるため
開発の初期段階で製品やサービスに関するフィードバックを早期に受けられることから、ユーザーのニーズを的確に把握できる点もメリットです。プロトタイプを作成したうえで、実際にユーザーに触れてもらい、「ここはよかった」「ここはもっとこうしてほしい」などの意見を得ることができます。プロトタイプを試してもらう段階は開発初期にあたることが多く、そこからニーズに合わせて仕様やデザインなどを変更することも容易です。
また、ユーザーやクライアントとの意見をすり合わせながら製品づくりに活かすこともでき、開発中の修正作業で多くの労力とコストが消費されることを防げます。
認識のズレを防ぎ、チームの意思統一を図れるため
プロトタイピングを取り入れることで、チーム内における認識のズレを防ぎ、意思統一を図れる点もメリットです。いくら同じチーム間であっても、メンバーによって認識の齟齬が生まれる可能性も否定できません。しかし、プロトタイピングによって具体的に仕様・デザインがどうなっているか可視化できれば、認識のズレもなくせてチーム内での意思統一もしやすくなります。
また、途中でチームに合流したメンバーも、プロトタイプを見ることでどのような製品を作っているのかがすぐに判断できます。
UI/UXの事前検証が可能になり、ユーザー満足度が向上するため
プロトタイピングによってUI/UXの事前検証が可能になることで、ユーザー満足度の向上につながります。ユーザーのニーズに合わせてデザインや機能性を取り入れ、その試作品で実際に操作感をテストできます。ユーザー目線から事前検証が進めやすく、使いにくい箇所なども随時改善させていくことが可能です。
ユーザー目線を反映させながら開発・改善を行っていけば、最終的にリリースした製品のユーザー満足度も高まるでしょう。
技術的な実現可能性を早い段階で検証できるため
開発の初期段階からプロトタイプを作っていれば、技術的に実現可能かどうかを確かめることが可能です。例えば新たなチャレンジとして、これまでになかった機能を取り入れたシステム開発を行う場合、そもそも技術的に実現できるのかがわからないと、後になって「結局取り入れられなかった」となればその分時間とコストが無駄になってしまいます。
実現可能な技術かどうかを早い段階で見極められることから、新たな技術導入にチャレンジする際に役立ちます。
プロトタイピングの進め方
実際に開発現場でプロトタイピングを導入する場合、初めてだと具体的にどのように手順を進めればよいのかわからない方もいるのではないでしょうか。ここでは、プロトタイピングの進め方について解説していきます。
1.プロトタイピングの目的と目標を明確にする
まずは目的と目標を明確にするところから始めます。なぜプロトタイピングを導入しようと思ったのか、何を検証してどんなことを知りたいのか、どんな課題をクリアしたいのか、など具体的な目的と目標を定めることが大切です。この目的や目標を明確にしないまま、何となく取り入れてしまうと、テストの方向性などが定まらず有効な結果を得られない可能性もあります。
また、目的と目標に加えて試作品をテストするユーザー層を明確にしておくことも大切です。ユーザー層をハッキリさせておくことで、より実践的かつ効果の高い意見をもらうこともできるでしょう。
2.プロトタイピング手法を選ぶ
上記でも解説したように、プロトタイピングといってもその手法と特徴はさまざまです。目的と目標を明確にしたら、それを叶えるのに最適なプロトタイピングの手法を選択します。
例えばUI/UXのデザインを共有し、素早く可視化させたい場合にはペーパープロトタイプ、インタラクティブな要素を加えてユーザーが実際の操作感を試せるようにしたい場合はデジタルプロトタイプやインタラクティブプロトタイプなどを採用します。
いずれの手法も低コストに抑えつつ、初期段階からユーザーや関係者からの反応をもらえるのは利点になりますが、あまり時間をかけすぎてしまうとプロトタイピングのメリットが薄れてしまうため、正確性より素早さを重視した方がよいでしょう。
3.プロトタイプを作成する
プロトタイピングの手法が決まったら、実際に作っていきます。プロトタイプを作るときは、まずは基本設計を考え、プロトタイプの開発に取り組むことになります。基本設計にもとづき、何を検証するのかを開発側とユーザー・クライアント側で認識をすり合わせたうえで開発を進めましょう。
検証する項目に合わせて機能を実装していきます。特定の機能やデザインのみとなるため、開発工数を削減しやすい点もメリットです。
4.ユーザーテストを実施する
プロトタイプが完成したら、次にユーザーテストを行います。ユーザーにデザインや機能、使いやすさなどに関するフィードバックを受け、プロダクトの要件定義を満たしていれば問題ありません。
なお、ユーザーからフィードバックを受ける際には収集する方法についても検討する必要があります。例えばアンケート1つだけで意見を収集するよりも、実際の行動パターンがわかるように観察したり、定性的な意見を求めたりすることで、よりユーザーのニーズに沿った製品づくりにつながります。
5.フィードバックを分析し、改善する
フィードバックで得られた結果や意見を分析し、プロダクト開発に活用します。「この機能を追加してほしい」「もっとこうしてほしい」など、さまざまな要望を受けることになりますが、まだ試作段階にあるため比較的修正や変更も可能です。
この意見を受けて機能や使いやすさなどを改善し、再びプロトタイプを作っていきます。1回でいきなり完璧な製品を作るのは難しいため、プロトタイプの作成とフィードバックの分析・改善を繰り返してより良い製品の仕様に近づけていきましょう。
6.最終版を確定し、開発へ移行する
何度も試作を繰り返していくと、機能やデザインなどもある程度固まってきます。そこから最終版を確定し、プロダクト開発に移行しましょう。
最終版プロトタイプの開発では、実際に製品づくりで使用する素材などを活用し、耐久性や仕上がりもプロダクトと同じものを使います。デジタルプロトタイプでも同様に、最終的な製品に取り入れる実装予定のコード・インターフェースを導入することになるでしょう。最終版で特に問題がなければ、本番の開発へ移行します。
まとめ：プロトタイピングの重要性を理解し、効果的に活用しよう
今回はプロトタイピングとは何か、手法やメリット、進め方などを解説しました。プロトタイピングはシステムやアプリ開発などにおいて、開発者側とクライアント・ユーザー側の両方に対してさまざまなメリットがあります。特にユーザー満足度の向上や開発業務を効率化させて期間の短縮が図りやすくなる点は、競合との優位性を図るうえでも重要な要素となってくる部分といえるでしょう。
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