設計書の書き方を徹底解説！成功するための具体的コツ

「初めて設計書を任されたけど、何から書けばいいのか全くわからない…」
「自己流で書いているものの、このやり方で本当に他のメンバーに伝わるのか心配…」
システム開発やプロジェクトを進める上で、このような不安を感じる方もいるかもしれません。
設計書は、関係者全員の認識を合わせ、プロジェクトを成功に導くための重要な土台です。

しかし、書き方の基本とコツさえ押さえれば、誰にでも分かりやすい設計書を作成できるようになります。
この機会に、プロジェクトの進行をスムーズにするための、質の高い設計書の書き方を身につけましょう。

この記事では、分かりやすい設計書の書き方を学びたいと考えている方に向けて、

– 設計書に含めるべき基本的な項目
– 読み手の負担を減らす具体的な書き方のコツ
– すぐに使える設計書のテンプレート例

上記について、解説しています。

基本から丁寧に説明していくため、設計書を初めて作成する方でも安心して読み進められます。
この記事を読めば、自信を持って分かりやすい設計書が書けるようになるでしょう。
ぜひ参考にしてください。

設計書とは何か？その役割と重要性

設計書と聞くと、少し難しく感じる方もいるかもしれませんね。
設計書とは、システム開発やプロダクト制作における「完成図」と「手順書」を兼ね備えた、プロジェクトの羅針盤のようなものです。
関係者全員が同じゴールを目指し、スムーズに作業を進めるために、絶対に欠かせない重要なドキュメントと言えるでしょう。

なぜなら、設計書がなければ、開発者やデザイナーそれぞれの解釈で作業を進めてしまい、認識のズレが生まれてしまうからです。
「こうなるはずだったのに」という手戻りが発生すれば、余計なコストや時間がかかってしまいます。
このような無駄を防ぎ、プロジェクト全体の品質を担保するために、設計書の存在は不可欠なのです。

具体的には、あるECサイトの会員登録機能の開発を想像してみてください。
設計書に「パスワードは8文字以上、英数字混合が必須」と明記されていれば、誰が開発してもセキュリティ要件を満たした機能が完成します。

しかし、この記載がなければ、エンジニアによっては文字数制限を設けず、セキュリティの甘いシステムが出来上がってしまうかもしれません。
細部まで共通認識を形成することが、プロジェクト成功の鍵となるのです。

基本設計書と詳細設計書の違い

システム開発における設計書には、大きく分けて「基本設計書」と「詳細設計書」の2種類が存在し、それぞれ役割が明確に異なります。基本設計書は、クライアントやユーザーに向けて「どのようなシステムを作るか」を定義するもので、「外部設計」の成果物とも呼ばれるのです。主に画面レイアウトや機能一覧、業務フローといった、ユーザーから見える部分の仕様を決定します。

一方で詳細設計書は、プログラマーなどの開発者のために作成する資料で、基本設計書の内容を「どうやって実現するか」を具体的に記述したもの。こちらは「内部設計」に該当し、モジュールの処理内容やクラス設計、データベースの物理構造などを細かく定義していくことになります。例えるなら、基本設計書が家の間取り図で、詳細設計書が柱の太さや配線図のような関係だと理解すると分かりやすいでしょう。

設計書と仕様書の違いを理解する

システム開発において「設計書」と「仕様書」は混同されがちですが、その目的と対象読者は明確に異なります。この違いを把握することが、円滑なプロジェクト進行の鍵となります。「仕様書」とは、システムに実装すべき機能や満たすべき性能など、クライアントの要求をまとめた文書です。つまり「何を（What）」作るのかを定義するものであり、例えば「月間100万PVに耐えうるサーバー性能」や「会員登録機能」といった要件が記載されます。

これに対して「設計書」は、仕様書で定義された要件を「どのように（How）」実現するのかを具体的に記した、開発者向けの技術的な資料を指します。データベースのテーブル構造や具体的な処理フロー、使用するプログラム言語のバージョンといった、システム内部の構造を詳細に記述していくものなのです。仕様書が「完成させる家の要望」だとすれば、設計書は「その家を建てるための詳細な建築図面」と考えると理解しやすいでしょう。

基本設計書の書き方とポイント

基本設計書は、システム開発におけるいわば「家の設計図」であり、プロジェクトの成否を左右する非常に重要なドキュメントです。
何から手をつければ良いのか、どこまで詳しく記述すべきか、悩んでしまう方も多いのではないでしょうか。
成功の鍵は、エンジニアだけでなく、クライアントや非技術系の関係者など、誰が読んでもシステムの全体像と仕様を正確に理解できるレベルで書き上げることです。

なぜなら、基本設計書はクライアントと開発チームとの間で認識を合わせるための「共通言語」としての役割を担うからでした。
この段階で解釈にズレが生じていると、後の詳細設計や開発工程で「こんなはずではなかった」という致命的な手戻りが発生する原因になりかねません。
後の工程をスムーズに進めるための、最も重要な合意形成の土台となるのです。

質の高い基本設計書を作成するためには、含めるべき必須項目や書き方のコツが存在します。
以下で、具体的な作成手順と必ず押さえておくべきポイントを詳しく解説していきます。

基本設計書に含めるべき7つの項目

基本設計書は、システム開発の羅針盤ともいえる重要なドキュメントです。この設計の質がプロジェクトの成否を左右するため、含めるべき項目を漏れなく記載することが求められます。具体的には、以下の7つの項目が不可欠となります。

1つ目は、システムが提供する機能を網羅した「機能一覧」でしょう。2つ目に、業務の流れを可視化する「業務フロー図」、そして3つ目にハードウェアやネットワークの構成を示す「システム構成図」が必要になります。4つ目と5つ目には、ユーザーが直接操作する「画面設計図」と、出力される帳票のレイアウトを定めた「帳票設計図」が欠かせません。6つ目は、データの構造を決める「データベース設計図」です。最後に7つ目として、他のシステムとの連携方法を定義する「外部インターフェース設計図」を揃えることで、設計の全体像が明確になるのです。

これらの項目を丁寧に作成することが、関係者間の認識齟齬を防ぎ、手戻りのないスムーズな開発を実現する鍵といえるでしょう。

機能一覧の作成方法

機能一覧とは、システムが実現すべき機能を網羅的にリストアップしたもので、開発の全体像を把握するために欠かせません。作成にはExcelやGoogleスプレッドシートを用いるのが一般的です。まず、「会員管理」や「商品管理」といった大項目を設定し、その下に「ログイン機能」「新規登録機能」など中項目レベルで機能を洗い出します。

各機能には、一意の「機能ID」、機能の概要、担当者、優先度、進捗状況などの項目を設けると、後の管理が非常に容易になるでしょう。機能を洗い出す際は、ユーザーの操作（CRUD：作成、参照、更新、削除）を軸に考えると漏れを防げます。

また、WBS（作業分解構成図）のように、大きな機能から小さな機能へと階層的に分解していく書き方も有効な手法といえます。チーム内で命名規則を統一しておくことが、誰が見ても分かりやすい設計書づくりの鍵です。

業務フロー図とシステム構成図の作成

システムの対象となる業務の流れを可視化するのが業務フロー図で、誰が、いつ、何を使ってどのような作業をするのかを、JIS X 0121で定められた記号などを用いて時系列に沿って表現します。部署や担当者ごとに処理を分けるスイムレーン方式を採用すると、責任範囲が一目でわかるようになります。

一方、システム構成図は、開発するシステムがどのようなハードウェアやソフトウェアで成り立っているかを図示するものです。例えば、AWSのEC2インスタンスやRDS、外部の決済APIといった要素を線で結び、システム全体の物理的・論理的な構造を明確にしなければなりません。

業務フロー図で業務の全体像を掴み、システム構成図で技術的な実現方法の土台を固めることで、関係者間の認識齟齬を防ぎ、手戻りの少ない開発へと繋がっていくのです。

画面設計図と帳票設計図のポイント

画面設計図は、ユーザーが直接触れる部分の使いやすさ、つまりUI/UXを決定づける極めて重要な設計資料となります。FigmaやAdobe XDといったツールを活用し、ボタンの配置やラベルの文言、フォントサイズ、配色といった視覚的な要素を具体的に定義しましょう。ユーザーが直感的に操作できるか、情報の優先順位は適切かといった観点から、ワイヤーフレームの段階から検討を重ねることが求められます。

一方、帳票設計図では、請求書や納品書など、システムから出力される書類のレイアウトを厳密に定める必要があります。項目の配置、文字の大きさ、桁数、罫線の太さ、そして会社のロゴの位置まで、ミリ単位での正確な指定が不可欠です。この設計が曖昧だと、手戻りの原因となりかねません。どちらの設計図も、開発者やクライアントとの認識のズレを防ぎ、スムーズな開発を進めるための鍵を握っているのです。

バッチ設計図とデータベース設計図の重要性

システムの安定稼働とデータ管理の根幹を担うのが、バッチ設計図とデータベース設計図であり、どちらも極めて重要な役割を持ちます。バッチ設計図は、ユーザーの操作とは別に自動実行される処理の仕様を定めるものです。例えば、毎日の売上データを夜間に集計する処理や定期的なデータバックアップなどが該当し、その実行トリガー、処理フロー、異常発生時のリカバリー手順などを具体的に記述しなくてはなりません。

一方、データベース設計図はシステムの「心臓部」にあたるデータ構造を定義する設計書です。一般的にER図（実体関連図）を用いて、テーブル定義や各カラムのデータ型、主キー・外部キーによるテーブル間の関連性を明確にします。この設計の品質が、システムのパフォーマンスや拡張性に直接的な影響を与えるでしょう。

これら二つの設計図は、目に見える画面の裏側で動く重要な機能の土台となるため、後の開発工程での手戻りを防ぎ、堅牢なシステムを構築する上で丁寧な書き方が不可欠なのです。

外部インターフェース設計図の作成方法

外部インターフェース設計図は、自社システムと外部システムを連携させる際の「約束事」を定義する極めて重要なドキュメントです。例えば、決済システムである「Stripe」や地図情報の「Google Maps API」といった外部サービスとのデータのやり取りを明確に記します。

この設計では、まず連携方式（REST API、ファイル連携など）を決定し、次に送受信するデータの詳細を定義しなければなりません。具体的には、リクエストとレスポンスに含まれる各データ項目の名称、データ型、桁数、必須かどうかを一覧表で整理すると非常にわかりやすくなるでしょう。

さらに、認証方式としてAPIキーやOAuth 2.0の利用方法、通信エラーといった異常系が発生した場合の処理内容も欠かせない重要な項目です。連携先の公式API仕様書を熟読し、送受信するJSONデータの具体的なサンプルを記載することで、開発者間の認識齟齬を未然に防ぐことが可能になります。

詳細設計書の書き方と注意点

詳細設計書は、プログラマーが迷わずコーディングするための「最終的な指示書」としての役割を持ちます。
この設計書を基に実際のプログラムが作られるため、誰が読んでも同じように解釈できるレベルまで、処理内容やデータ構造を具体的に記述することが非常に重要です。
この工程の精度が、後の開発スピードとシステムの品質を大きく左右すると言っても過言ではないでしょう。

なぜなら、詳細設計書に曖昧な点や記述漏れがあると、実装担当者によって解釈が異なってしまうからです。
その結果、開発者間で仕様の認識にズレが生じたり、「この場合の処理はどうすれば？」といった手戻りが頻発したりする事態を招きます。
こうした無駄なコミュニケーションコストや手戻りは、プロジェクトの遅延やバグの温床となり、成果物の品質低下に直結する大きな原因でした。

具体的にどのような項目を、どのレベルまで詳細に記述すれば良いのか、悩む方もいるかもしれません。
例えば、クラス図やシーケンス図といったUML図を用いたり、使用する関数名や変数名、テーブルの物理名まで定義したりすることが求められます。
以下で、効果的な詳細設計書を作成するための書き方と注意点を詳しく解説していきます。

詳細設計書に必要な4つの項目

詳細設計書の書き方においては、プログラマーが迷わず実装に着手できるレベルまで具体化することが求められます。主に以下の4つの項目を網羅的に盛り込む必要があります。

1つ目は、個々の機能の処理ロジックを示す「機能単位の設計」であり、UMLのアクティビティ図やシーケンス図を用いて処理の流れや条件分岐を明確にしましょう。2つ目は、データベースのテーブル定義や使用する変数のデータ型・桁数まで詳細に定める「データ構造の設計」です。3つ目に、クラス図やモジュール構成図でプログラム全体の構造を明らかにする「プログラム構造の設計」が欠かせません。

そして最後に、画面のボタン操作といったUIの挙動や、外部システムとのAPI連携仕様を定義する「インターフェースの設計」が重要な役割を担うのです。これら4つの要素を正確に記述することが、手戻りのない開発の実現につながります。

クラス図とモジュール構成図の作成

詳細設計書では、システムの内部構造を具体的に示すクラス図とモジュール構成図の作成が不可欠となります。クラス図は、UML（統一モデリング言語）を用いて、システムを構成するクラス、その属性や操作、そしてクラス間の関係性を視覚的に表現します。例えば、「商品」クラスと「在庫」クラスがどのように連携するのかを明確に定義するのです。これにより、オブジェクト指向に基づいた実装がスムーズに進むようになります。

一方、モジュール構成図は、システム全体のプログラム部品（モジュール）がどのような構造で、互いにどう依存しているかを示したものです。どのモジュールがどの機能を担当するのか、その階層構造を明らかにすることで、開発者は担当範囲を正確に理解できるでしょう。これらの図は、コードの可読性や再利用性を高め、後の保守・改修作業を大幅に効率化させるための重要な設計図と言えます。

アクティビティ図とシーケンス図の使い方

システムの動的な振る舞いを表現する際には、UML（統一モデリング言語）のアクティビティ図とシーケンス図の使い分けが重要になります。アクティビティ図は、業務やプログラムの処理フロー全体を視覚的に示すもので、フローチャートのような形式を取ります。「ユーザー登録から利用開始まで」といった一連の作業の流れや条件分岐、並行処理などを明確化するのに役立ちます。

一方、シーケンス図は、複数のオブジェクト間で行われるメッセージのやり取りを時系列に沿って表現する図です。特定の機能、例えば「商品検索」が実行された際に、どのオブジェクトがどの順番で相互作用するのかを詳細に把握できるでしょう。全体の大きな流れはアクティビティ図で俯瞰し、個別の機能におけるオブジェクト間の詳細な連携はシーケンス図で示す、というように目的応じて使い分けることで、設計の意図が明確に伝わるようになります。

設計書作成におけるよくある質問

設計書作成に関して、多くの方が抱える疑問には共通点があるものです。
「どこまで詳細に記述すべきか」「最適なフォーマットは何か」といった点は、特に経験の浅い方ほど悩みがちなポイントでしょう。
これらの典型的な質問と答えを知っておくだけで、設計書作成の心理的なハードルは大きく下がるはずです。

なぜなら、設計書に絶対的な「正解」はなく、プロジェクトの状況によって最適解が変化するためでした。
例えば、5人チームのアジャイル開発と、100人規模のウォーターフォール開発とでは、求められる設計書の粒度や形式が全く異なります。
この柔軟性が、逆に「自分の書き方で本当に良いのだろうか」という不安を生む原因にもなっているのです。

具体的には、「どのツールを使えばいいですか？」という質問がよく挙がります。
チーム内で共有しやすいものであれば、ExcelやConfluence、esa.ioなど特定のツールにこだわる必要は全くありません。
また、「修正履歴はどう管理すれば？」という疑問に対しては、Gitで差分を管理したり、ツールが持つ変更履歴機能を活用したりするのが一般的な解決策です。

設計書作成時のよくあるミスとその対策

設計書作成で陥りがちなミスには、いくつかの典型的なパターンが存在します。例えば、「適切に処理する」といった曖昧な表現の使用、前提条件や制約事項の記載漏れは、後工程での手戻りを招く大きな原因となり得ます。また、仕様変更が頻繁に発生するアジャイル開発のようなプロジェクトでは、設計書の更新が追いつかないケースも少なくありません。

これらのミスを防ぐには、5W1Hを明確にし、誰が読んでも一意に解釈できる記述を徹底することが重要です。前提条件は必ず明記し、仕様変更があった際は、Gitなどでバージョン管理を行い、変更履歴を明確に残しましょう。文章だけでなくUMLの図などを活用して視覚的に補足することも、認識のズレをなくす上で非常に有効な手段といえるでしょう。複数人でのレビューは必須であり、開発者以外の視点も取り入れると品質が向上します。

設計書のレビュー方法と改善ポイント

設計書の品質を向上させるレビューは、手戻りを防ぎプロジェクトを成功に導くために不可欠なプロセスです。効果的な手法として、同僚と相互に確認する「ピアレビュー」や、作成者が説明しながら進める「ウォークスルー」が挙げられるでしょう。より形式的なレビューを求めるなら、事前にチェックリストを準備して臨む「インスペクション」という手法が有効になります。

レビューの際は、要件を完全に満たしているか、機能間に矛盾はないか、そして将来的な保守性まで考慮されているかといった複数の視点を持つことが大切です。指摘された改善点は、JiraやRedmineのようなタスク管理ツールで記録し、対応状況を追跡可能にすると良いでしょう。レビューはあくまで品質向上のための建設的な議論の場であり、客観的な事実に基づいたフィードバックを心がける姿勢が求められます。

まとめ：設計書の書き方をマスターし、プロジェクトを成功へ

今回は、質の高い設計書の書き方を知りたい方に向けて、
– 設計書がなぜ重要なのかという基本的な部分
– 目的別にどのような設計書があるのか
– 誰にでも伝わる設計書を作成するための具体的なコツ
上記について、解説してきました。

優れた設計書は、プロジェクトを成功に導くための羅針盤のような存在です。
なぜなら、開発者全員が同じゴールを目指して進むための共通言語となるからでした。
しかし、実際に作成するとなると、どこから手をつけて良いか分からず、戸惑ってしまうこともあるでしょう。

この記事で紹介した書き方のコツを一つでも取り入れることで、作成する設計書は格段に分かりやすくなるはずです。

これまで試行錯誤しながら設計書を作成してきた経験は、決して無駄ではありません。
その経験こそが、より良い設計書を生み出すための大切な土台となるのです。

今回学んだポイントを活かせば、今後は自信を持って設計書を作成できるようになります。
そして、あなたの作成した設計書がチームを円滑に動かし、プロジェクトを成功へと導く未来が待っています。

まずは、次のプロジェクトで使うテンプレートを見直すことから始めてみませんか。
ご自身の手で生み出される素晴らしい設計書が、多くの人を助けることを筆者は心から応援しています。