AI時代のシステム設計：ドメインモデルで変更しやすさを守る設計戦略

#Lancers_Techbook #4 での発表資料

①AI時代のソフトウェア開発
②AI技術の活かし方
③ソフトウェア設計の根底技法と実践技法
④どうわけるか？　関心の分離
⑤どうつなぐか？　結合の単純化
⑥どう整えるか？　目的への適合

Transcript

1. ドメインモデルで 「変更のしやすさ」を守る設計戦略 2026年3月12日 有限会社システム設計 増田 亨 #Lancers_TechBook LBT#4 AI時代のソフトウェア設計
2. 自己紹介 専門領域 • 業務系アプリケーションの開発 最近の仕事 • 大きな泥団子をなんとかするお手伝い • エンジニアの設計スキル向上のお手伝い 2 増田 亨（masuda220） 著書(2017) 訳書(2024) ＊１ ＊2 *1 増田 亨(2017) 『現場で役立つシステム設計の原則』技術評論社 *2 Vlad Khononov(著) 増田 亨、綿引 琢磨(訳) 2024 『ドメイン駆動設計をはじめよう』オライリージャパン
3. お話しする内容 ①AI時代のソフトウェア開発 ②AI技術の活かし方 ③ソフトウェア設計の根底技法と実践技法 ④どうわけるか？ 関心の分離 ⑤どうつなぐか？ 結合の単純化 ⑥どう整えるか？ 目的への適合 3
4. ①AI時代のソフトウェア開発 4
5. 三つの方向性 5 AI主体の開発プロセスの模索 AI支援型のエクストリームプログラミング AI支援型のウォーターフォール開発
6. AI主体の開発プロセスの模索 • マルチエージェントによる自律・分散・協調型開発 • AI技術を最大限活用する方向に開発プロセスを最適化 • 人間の役割はAIチームの編成と監督になる？ • 実験段階から実用化に向かって進み始めている • どういう状況でどういう開発プロセスが有効か模索中 • AI技術およびAIビジネスの状況は流動的 6
7. AI支援型エクストリームプログラミング • 人間中心のXPの考え方とやり方の発展形 • 変化に適応し、学び成長するための反復・漸増・対話 • AI技術を活用した開発環境（IDE,VCS,CI/CD）を整備 • 開発者の能力をAI技術で増強し、XPを加速する • 実証されている開発のやり方をAI技術で高度化する • AI技術の取り入れ方も反復・漸増・対話で進める 7 私が取り組んでいるアプローチ
8. AI支援型ウォーターフォール開発 • ウォーターフォール方式の開発で、AI技術を使って費 用削減とスピードアップを図る • 個々の作業工程が定義され、定型的な文書作成が多い ため、生成AI技術で支援できる作業が多い 仕様書/設計書の自動生成、文書レビュー、文書間の整合性チェック、 テストケース生成、… • 作業担当者に指示して結果をチェックする開発スタイ ル/開発体制はAI利用と親和性がありそう 8
9. それぞれが相互に影響し合いながら発展する 9 AI主体の開発プロセスの模索 AI支援型のエクストリームプログラミング AI支援型のウォーターフォール開発
10. なぜエクストリームプログラミングか？ • 要件、仕様、設計に正しい答えはない • 要件、仕様、設計は変化し続ける • 事業活動に正しい答えはない • 事業活動とそれを支えるソフトウェアは変化し続ける XPは人、チーム、組織が学び成長していくための方法論
11. ②AI技術の活かし方 11
12. AI技術とソフトウェア開発 12 AI技術 ソフトウェア設計の 知識・経験・技能 どのアプローチでも、うまくいくかどうかは ソフトウェア設計の知識・経験・技能に依存する
13. ソフトウェア設計の基本を 実践的な具体例で学ぶ 13
14. この本の特徴 • 業務アプリケーション開発の経験則 • 変更を楽で安全にする • 現場で役立つ実践技法の具体例 ✓ 三層＋ドメインモデル ✓ アプリケーション特化のデータ型 ✓ イミュータブルデータモデル 14
15. AIに聞いてみた 15 「理論ではなく現場の苦しみから出発し、 明日から少しずつ変えられる具体策を、 なぜ効くのかを丁寧に説明した本」
16. AIに聞いてみた：現代でも役に立つか 16 「AI（LLM）がコードを自動生成する現代に おいて、本書の価値はむしろ高まっていると言 えます。」 「その理由は、AIへの指示書としての設計力、 変更に耐えうる構造の重要性、ビジネスロジッ クの言語化能力を学べる本だから」
17. ③ソフトウェア設計の根底技法と実践技法 17
18. この本の根底にある三つの設計原則 18 関心の分離 結合の単純化 目的への適合 どう分けるか？ どうつなぐか？ どう整えるか？ こういう抽象的な概念を使わずに説明する、という執筆方針だった 抽象概念と実践技法を関連づけて説明したほうが伝わりやすかったか？
19. どう整えるか？ 目的への適合 • 業務ロジックに焦点を合わせる（すべての章） • ソフトウェア開発の基本目的は、事業活動を支援し高業績を生むこと • 特に、ビジネスルールに基づく計算判断の実装が価値を生む • この本のすべてのコード例は業務ロジックの実装例 • 変更を楽で安全にする（すべての章） • 事業活動を刺激し制約するビジネスルールは変化し続ける • 変更が楽で安全であるほど、事業活動の変化に機敏に対応できる • 変更がやっかいで危険なソフトウェアは業績を悪化させる 19 業務ロジックが生み出す価値を最大化するための変更容易性
20. 目的への適合とAI技術 • 事業目的を理解した設計判断が業績を左右する • AI技術を使っても使わなくても、ソフトウェア開発の重 要な課題 • 事業目的の言語化はかなり難しい • 言語化された内容を取り巻く複雑な暗黙知が目的の本質 • 現在のAI技術では、言語化された内容だけに反応してし まい、うまくいかない領域 20
21. どう分けるか？ 関心の分離 業務ロジックと入力・出力の関心事を分離する実践技法 • 三層＋ドメインモデル（３章、４章、５章） • ドメインモデルとその部品（４章、１章、２章） • データベース設計（６章） • 画面（７章） • 他のアプリケーションと連係（８章） 21 それぞれの領域ごとに、AI技術の使いどころが異なりそう
22. 関心の分離とAI技術 • 人間には理解できる分離の境界が、AIが同じように理 解できるとは限らない • 形式的な境界は理解できるが、意味的な境界を言語化 して指示することが難しい • AIが意味的な境界を越えて不法侵入することを防止し たり検知したりする仕組みがどの程度現実的かわから ない（人間も不法侵入することが少なくないが…） 22
23. どうつなぐか？ 結合の単純化 状態を変えないことで結合を単純化する • イミュータブルなオブジェクト（１章、２章） • イミュータブルなデータモデル（６章） 契約による結合で単純化する（最小限の約束事でつなぐ） • アプリケーション特化のデータ型（１章、２章） • データベース制約（６章） • 単純な機能を提供するWeb API（８章） 23
24. 結合の単純化とAI技術 • 結合の単純化は、ソフトウェア設計の要点であるが、 具体的にどうすればよいかがはっきりしない • 変更しようとしたらやっかいで危険だったという実体 験と、それを改善して変更が楽で安全になったという 経験に基づく設計改善パターンらしきものはあるが、 言語化や体系化は未成熟 • AIに一般化されたパターン名で指示すると、機械的に やりすぎて逆効果になることが少なくない 24
25. ではどうするか？ 25
26. 三つの方向性 26 AI主体の開発プロセスの模索 AI支援型のエクストリームプログラミング AI支援型のウォーターフォール開発
27. AI技術とソフトウェア開発 27 AI技術 ソフトウェア設計の 知識・経験・技能 どのアプローチも、うまくいくかどうかは ソフトウェア設計の知識・経験・技能に依存する
28. この本の要点 業務ロジック（ビジネスルール）に焦点を 合わせる 良い設計は悪い設計より変更が楽で安全に なる 目的への適合、関心の分離、結合の単純化 を現場で実践するためのガイドブック 28
29. ソフトウェア設計を さらに学ぶために 29
30. 30 【エッセンシャル版】 目的への適合・関心の分離・結合の単純化の実践技法