カスタムソフトウェアと標準ソフトウェア：どちらが効果的か？

調査によると、2024年においても、カスタムソフトウェアと標準化ソリューションのどちらを選択するかは依然として大きな課題となっています。Qt Group が Forrester Consulting に委託した調査では、プラットフォームが整備されているにもかかわらず、組み込みソフトウェア分野の開発の大部分は依然としてカスタムメイドであることが判明し、プラットフォームエンジニアリングに内在する複雑性とトレードオフが浮き彫りになりました。

こうした課題は、産業用車両など、多様なユースケースや車両群を抱える業界では特に深刻です。 ここでは、ティア1サプライヤーが生産準備の整ったソフトウェアを扱うことが多く、OEMは、特にユーザーエクスペリエンス、機能性、ブランドアイデンティティが製品や将来の成功の鍵となる場合、どれだけの管理を維持すべきかという重大な決定に迫られます。

以下では、何が有効で何が有効でないか、そしてプロジェクトに最適な選択を行うにはどうすべきかを簡単に説明します。

カスタムメイドのソリューション：複雑性とスピードのバランス

高度に特化された製品やユニークな製品を開発するには、カスタム開発が最適な方法であることが多く、複雑な要件や単発的な要件がある場合には、唯一の実行可能なソリューションであることもよくあります。ただし、このようなカスタムソリューションは、意図したものではないとしても、最終的には社内開発プラットフォームの基盤として、あるいは少なくともその始まりとして機能することが多いということを念頭に置いてください。とはいえ、カスタムソリューションは一般的に、次のような場合に最も効果を発揮します。

• 独自性が重視される場合： ユーザーにユニークな体験を提供したり、ブランドを特徴づける機能には、際立った特注ソリューションが必要です。
• 複雑なハードウェアが必要な場合： 標準プラットフォームでは対応できない特殊なツールや機能には、特注のアプローチが適しています。
• 単発の設計で十分な場合： 拡張性を必要としない特定のニーズには、特注ソリューションが迅速かつ効率的に課題に対応できます。
• レガシーシステムがそれを強いる場合：過去に構築された環境は簡単に更新することはできませんが、リスクを考慮すると、企業はそれを放棄するわけにはいきません。

しかし、カスタム開発は、反復的な作業や類似した要件を持つ製品群に適用されると問題が生じます。すべてのプロジェクトをゼロから開始することは、非効率につながるだけでなく、責任とコストが増大し、市場投入までの時間が遅れ、予算超過となることがよくあります。

プラットフォームエンジニアリング：スケーラビリティと将来の成長のためのフレームワーク

プラットフォームベースの開発は、組み込みソフトウェアへのアプローチを進化させ、単発のプロジェクトから体系的な再利用可能なフレームワークへと移行させます。このアプローチは、バリエーションを共有しながらも一貫性を必要とする製品群に最適です。プラットフォームは、次のようなシナリオで威力を発揮します。

• 合理化された開発：再利用可能なコンポーネントにより、スケジュールが短縮され、作業の重複が削減されます。
• コスト効率：共有フレームワークを活用することでリソースが最適化され、拡張性が確保されます。
• 将来性：プラットフォームは継続的な改善をサポートし、アップデートを簡素化することで、製品の競争力を維持します。

しかし、プラットフォームアプローチには落とし穴もあります。プラットフォームの準備を過度に強調したり、あらゆる例外的なケースに対応しようとしたりすると、進捗が停滞し、レガシーシステムが手つかずのまま残され、チームが不要な複雑性に圧倒されてしまう可能性があります。

レガシーシステム統合のためのハイブリッドソリューション

レガシーシステムは、特にツールが断片化し、特注のハードウェアを使用している業界では、大きな障害となります。 解決策は？ ハイブリッド戦略です。

• 段階的な近代化：Qt が可能にするような段階的な移行により、単一の HMI 内に新旧のコンポーネントを統合し、ユーザーに負担をかけずに設計、使用事例、機能を進化させることができます。
• 統一されたコンポーネント：多様な入力を処理できる内部設計フレームワークを構築することで、将来のアップグレードが容易になり、互換性が確保されます。

現在のシステムを理解せず、明確な目標やターゲットの状態を設定せずに近代化に着手すると、多くの場合、高額な失敗に終わります。優先順位のずれや非現実的な期待は、特に意思決定者が開発者を早期に巻き込んで、現在の状態とターゲットの状態の間の適切な開発の順序と優先順位を決定するのを怠った場合、進捗を妨げる可能性があります。

カスタムか標準か？ チェックリストに従う

カスタムと標準化のアプローチ間のトレードオフのバランスを取るには明確な基準が必要です。選択の指針となる便利なチェックリストを用意しました。

✓ 製品多様性を評価

• 過度に独自の要件を持つ製品については、カスタムソリューションを優先します。
• 製品ラインに共通点がある場合は、標準プラットフォームを使用することで、最終的なニーズをカバーする構成により、効率性を高めることができます。

✓ 長期的な目標を評価

• 製品ラインや業種全体にわたって、拡張性と再利用性を考慮して構築しますか？ プラットフォームアプローチを選択します。
• これは単発のプロジェクトですか、それとも概念実証（PoC）ですか？カスタムソリューションは、当面のニーズと検証に焦点を当てることで、時間とリソースを節約できる可能性があります。

✓ 計算する 適合性

• プラットフォームがニーズの90%を満たしている場合は、それを採用し、残りの10%をカスタマイズまたは設定します。
• 60%またはそれ以下の場合、カスタマイズの労力と限界が標準化のメリットを相殺し、コスト増や開発サイクルの長期化につながる可能性があります。

✓ 優先順位をつける 影響の大きい領域

• 複雑な可能性があり、複数の分野で使用され、変更される可能性がある項目や要素など、重要なコンポーネントの近代化にまず重点的に取り組みます。また、デジタルHMIだけでなく、センサ入力や触覚制御（ボタン、スイッチ、スクロールホイール）の標準化など、統合や機能についても検討します。これらは異なる場合もありますが、最終的には同じ要素や機能を駆動する可能性があります。

プラットフォームエンジニアリングにおける避けるべき落とし穴

プラットフォーム戦略における誤りは、成熟度の判断を誤ることから生じることがよくあります。プラットフォームの準備が整っていると過剰に期待すると、遅延や過剰なカスタマイズ、効率的な標準化の機会損失につながる可能性があります。こうした問題を回避するには、

• 再利用性を重視すること：プラットフォームは、すべての製品ラインではないとしても、ほとんどの製品ラインにまたがって使用できるものでなければなりません。特定の製品ラインのスケーラビリティや独自の要件を妨げることなく、モジュール式のカスタマイズを可能にすることに重点を置きます。
• 現実的な期待値を維持する：プラットフォームは、すべてのニーズに適合する万能なソリューションではありません。適切な導入と反復的な作業が必要です。
• コラボレーションを促進する：リーダーシップ、開発チーム、各部門間の連携を確保し、断片化されたシステムに効果的に対処します。

産業車両メーカーのための実践的なアドバイス

産業車両メーカーは、生産準備が整ったソフトウェアをティア1サプライヤーに依存することと、ユーザーエクスペリエンス、機能性、ブランドアイデンティティを維持することのバランスを慎重に取らなければなりません。

当社の3つのアドバイスは以下の通りです。

1. 差別化に重点を置く：重要な部分に投資して革新を図ります。 ゲージのような日常的な機能については再利用可能なコンポーネントを構築しますが、独自の付加価値機能で差別化を図ります。
2. スケーラブルなフレームワークを採用する：さまざまなハードウェアタイプをサポートし、必要に応じてカスタマイズできるプラットフォームを選択します。 Qtのプラットフォームに依存しない性質と柔軟なビルディングブロックは、デバイス間の互換性を確保し、ビジネスニーズに合わせて柔軟に構築できるプラットフォームを構築しようとする人にとって、素晴らしい出発点となります。
3. レガシーシステムに積極的に取り組む：影響の大きい分野をまず近代化し、スケーラブルな基盤を構築します。必要に応じて統合や再構築をためらわないようにしましょう。プラットフォームは組織の重要な一部であり、決して完成品や決定事項として扱うべきではありません。

結論として、プラットフォームを設計する際には、既成概念にとらわれない準備態勢を過度に強調したり、個々のビジネスニーズをすべて網羅しようとしたりしないことです。標準化は不可欠ですが、個々のニーズや将来のニーズに対応するためにソリューションをカスタマイズしたり拡張したりできる能力にも価値があります。柔軟性と再利用可能なコンポーネント、拡張可能なコンポーネントのバランスを取ることによって、企業はより迅速にイノベーションを実現し、価値を提供することができ、硬直した枠組みや過剰なカスタムソリューションの制約を受けることなく、多様な顧客の要求に応えることができます。

これらのアイデアをさらに掘り下げ、さまざまな業界の経営幹部からの洞察を得るには、Qt GroupがForrester Consultingに委託した調査「高品質な組み込みソフトウェア開発の促進」をお読みください。この調査では、組み込みソフトウェアの分野におけるプラットフォームエンジニアリングの多大なメリット、成熟度、課題に光を当てています。これは、今後の取り組みのインスピレーションとモチベーションの源となるでしょう。

Qt in Industrial Vehicles（産業車両におけるQt）についてもお読みください。