はじめに
本事例研究は、銀行向けATMシステムのユースケースモデリングに焦点を当てています。ATMシステムは、顧客が口座に簡単にアクセスし、現金の引き出し、現金の預け入れ、資金の振替、残高照会、PINの変更などの各種銀行取引を実行できるように設計されています。本事例研究では、システムの問題の説明と要件について述べるとともに、システム機能をモデル化するために作成されたユースケース図、アクター、シナリオについても検討しています。また、アクティビティ図やシーケンス図などの他のUML図が、ユースケース図と併用されることで、システムの動作や相互作用についてより詳細な視点を提供できる点も検討しています。ユースケース図システムの動作や相互作用についてより詳細な視点を提供する。本事例研究の終了までに、読者はユースケースモデリングプロセスの理解が深まり、それが実際のシステム、たとえばATMシステムにどのように適用できるかを明確に把握できるようになります。
効果的なユースケースを開発し、適切なユースケースシナリオを書くためのガイドラインとヒント
ユースケースを開発し、適切なユースケースシナリオを書くためのガイドライン、ヒント、テクニックを以下に示します：
- アクターを特定する：まず、システムとやり取りするアクターを特定します。これにはユーザー、管理者、およびシステムを利用するその他のステークホルダーが含まれます。
- システムの範囲を定義する：システムの範囲とその目的を明確に定義してください。これにより、ユースケースシナリオがすべての必要な要件を網羅していることを保証できます。
- 構造的なアプローチを使用する：ユースケースシナリオを開発する際には、構造的なアプローチを使用してください。テンプレートやガイドラインを使用して、各シナリオが一貫した構造に従うようにすることが可能です。
- 明確で簡潔なシナリオを書く：明確で簡潔かつ理解しやすいユースケースシナリオを書くようにしてください。平易な言葉を使用し、すべてのステークホルダーが理解できるように、専門用語や略語を避けてください。
- 行動指向の言語を使用する：ユーザーまたはシステムが何をしているかを説明する行動指向の言語を使用してユースケースシナリオを書くようにしてください。これにより、シナリオが理解しやすく、追跡しやすくなります。
- ユーザーの目標とニーズに注目する：ユースケースシナリオを開発する際には、ユーザーの目標とニーズに注目してください。これにより、シナリオがユーザーの視点を捉え、そのニーズと整合性を持つようになります。
- 事前条件と事後条件を特定する：シナリオが成功するためには、必ず満たされなければならない事前条件と事後条件を明確に特定してください。これにより、シナリオが完全かつ正確であることが保証されます。
- 例外シナリオを含める：発生しうるすべての例外シナリオを特定し、ユースケースシナリオに含めてください。これにより、システムが予期せぬ状況やエラーに対応できるようになります。
- フィードバックを得てレビューする：ステークホルダーからフィードバックを得て、ユースケースシナリオを定期的にレビューし、最新のシステム仕様や要件に合わせて正確かつ最新の状態を保つようにしてください。
これらのガイドライン、ヒント、テクニックに従うことで、開発者はシステムの機能を正確に捉え、すべてのステークホルダーのニーズを満たすユースケースシナリオを開発できます。
事例研究の問題概要 – ATM
銀行は、顧客が口座に簡単にアクセスし、現金の引き出し、現金の預け入れ、資金の振替、残高照会、PINの変更などの各種銀行取引を実行できる便利な方法を提供する必要があります。この問題に対処するために、銀行は顧客がATMカードとPINを使用してこれらの取引を実行できるATMシステムを導入する予定です。
要件：
- セキュリティ： ATMシステムは、顧客の身元をATMカードとPINを使って確認することで、顧客取引のセキュリティを確保しなければならない。システムは顧客口座への不正アクセスを防止し、スカimmingやハッキングなどのさまざまな形の詐欺や攻撃から保護されなければならない。
- 可用性： ATMシステムは、定期的なメンテナンスやダウンタイムを除き、顧客に対して常に利用可能でなければならない。システムは信頼性が高く、ハードウェアやソフトウェアの障害に対しても耐性を持ち、サービスの中断を最小限に抑え、顧客満足度を高める必要がある。
- 機能性： ATMシステムは、年齢や背景を問わずすべての顧客が使いやすく、操作しやすいものでなければならない。システムは、顧客が取引プロセスをスムーズに進めるために明確な指示とフィードバックを提供し、誤りや混乱を最小限に抑える必要がある。
- 取引処理： ATMシステムは、現金の引き出しや預け入れ、資金の振替、口座残高の照会、PINの変更などを含む顧客取引を正確かつ効率的に処理しなければならない。システムはすべての取引の正確な記録を保持し、必要に応じて顧客に領収書やその他の書類を提供しなければならない。
- 統合： ATMシステムは、銀行の既存のITインフラストラクチャ、特にコアバンキングシステム、ネットワーク、データベースと統合しなければならない。システムは他のシステムやコンポーネントと安全かつ信頼性の高い通信を維持し、取引や口座情報の正確で迅速な処理を確保しなければならない。
ユースケースモデリングとユースケースシナリオ開発
ATMシステムの問題定義から始め、次にシステムのユーザーのニーズを満たすために必要なさまざまなユースケースを特定することが次のステップである。これには、システムの要件を分析し、ユーザーがシステムとやり取りする際に取れる具体的な行動を定義することを含む。各ユースケースには、特定の状況下でシステムとユーザーがどのように相互作用するかを説明するシナリオがそれぞれ存在する。これらのシナリオは、すべてのプロジェクト関係者が容易に理解できるように、明確で簡潔な言葉を使って体系的に開発しなければならない。
ユースケースの特定とユースケースシナリオの開発は、ソフトウェア開発ライフサイクルにおける重要なステップである。これにより開発チームはシステムの要件を完全に理解し、ユーザーのニーズを満たすソリューションを設計できる。開発プロセスが進むにつれ、要件の変更を反映したり、ステークホルダーからのフィードバックを反映するために、ユースケースやシナリオを改善する必要が生じる場合がある。この反復的なプロセスにより、最終的なシステムがすべてのステークホルダーのニーズを満たし、多様なシナリオやユースケースに対応できることが保証される。
- ユースケース図：
ATMシステムのユースケース図には、以下のアクターが含まれる可能性がある：
- 顧客
- 銀行
そして以下のユースケースがある：
- 現金の引き出し
- 現金の預け入れ
- 残高照会
- 資金の振替
- PINの変更
図は、アクターとユースケースの関係を示し、どのアクターがどのユースケースにアクセスできるかを明示する。
- ユースケースシナリオ：
a）現金の引き出し：
- 顧客は自分のATMカードを機械に挿入する。
- システムは顧客にPINの入力を促す。
- 顧客は自分のPINを入力する。
- システムはPINを確認します。
- 顧客は「現金の引き出し」オプションを選択します。
- システムは顧客に引き出したい現金の金額を入力するよう促します。
- 顧客は現金の金額を入力します。
- システムは現金を出金します。
- 顧客はATMカードを取り出し、現金を手に取ります。
b)現金の預け入れ：
- 顧客はATMカードを機械に挿入します。
- システムは顧客にPINを入力するよう促します。
- 顧客はPINを入力します。
- システムはPINを確認します。
- 顧客は「現金の預け入れ」オプションを選択します。
- システムは顧客に預けたい現金の金額を入力するよう促します。
- 顧客は現金の金額を入力します。
- システムは金額を確認し、顧客に表示します。
- 顧客は金額を確認します。
- システムは現金を受け取り、顧客の口座に貸し込みます。
c) 残高照会：
- 顧客はATMカードを機械に挿入します。
- システムは顧客にPINを入力するよう促します。
- 顧客はPINを入力します。
- システムはPINを確認します。
- システムは顧客の口座残高を表示します。
d) 振込：
- 顧客はATMカードを機械に挿入します。
- システムは顧客にPINを入力するよう促します。
- 顧客はPINを入力します。
- システムはPINを確認します。
- 顧客は「資金の送金」オプションを選択します。
- システムは顧客に、資金を送金する口座番号を入力するように促します。
- 顧客は口座番号を入力します。
- システムは顧客に、送金したい金額を入力するように促します。
- 顧客は資金の金額を入力します。
- システムは金額を確認し、顧客に表示します。
- 顧客は金額を確認します。
- システムは資金を送金し、顧客に確認メッセージを表示します。
e) PINの変更：
- 顧客は自分のATMカードを機械に挿入します。
- システムは顧客に現在のPINを入力するように促します。
- 顧客は現在のPINを入力します。
- システムは現在のPINを確認します。
- システムは顧客に新しいPINを入力するように促します。
- 顧客は新しいPINを入力します。
- システムは顧客に新しいPINの確認を求める。
- 顧客は新しいPINを確認します。
- システムは顧客のPINを更新し、確認メッセージを表示します。
ユースケースシナリオの洗練 – 現金の引き出し
開発プロセスが進むにつれてユースケースシナリオを洗練することは、いくつかの理由から重要です：
- シナリオが正確であり、システムの現在の状態を反映していることを確認するため：開発プロセスが進むにつれて、システムが変更される可能性があり、新たな要件が生じる場合があります。ユースケースシナリオの洗練により、最新のシステム仕様に合わせて正確かつ最新の状態を保つことができます。
- 不足しているまたは不完全な要件を特定するため：システムが進化するにつれて、システムの機能を完全に捉えるために追加の要件が必要であることが明らかになる場合があります。ユースケースシナリオの洗練により、不足しているまたは不完全な要件を特定できます。
- 使いやすさとユーザー体験を向上させるため：ユースケースシナリオの洗練は、システムの使いやすさとユーザー体験を向上させるのに役立ちます。シナリオを洗練することで、開発者はユーザーのニーズをよりよく理解し、それらのニーズをより適切に満たす設計意思決定を行うことができます。
ユースケースシナリオの洗練プロセスには、いくつかのステップが含まれる場合があります：
- 正確性と完全性の観点からシナリオをレビューする： 開発者は、シナリオがシステムの現在の状態を正確に反映しており、すべての要件が把握されていることを確認するために、シナリオを検討する必要があります。
- 不足しているまたは不完全な要件の特定： 開発者は、不足しているまたは不完全な要件を特定し、それらをシナリオに組み込むように努力する必要があります。
- ユーザーインターフェースの最適化： 開発者は、ユーザーのフィードバックやデザインのベストプラクティスを考慮して、ユーザーインターフェースを最適化し、使いやすさとユーザー体験を向上させる必要があります。
- フィードバックの反映： 開発者は、ステークホルダーおよびユーザーからのフィードバックを反映してシナリオを改善し、すべてのユーザーのニーズを満たすことを確認する必要があります。
ユースケースシナリオを最適化する手順
開発プロセス全体にわたり、ユースケースシナリオを継続的に最適化することで、開発者はシステムがユーザーのニーズと要件を満たし、最も使いやすく、ユーザーに優しいものになることを確保できます。
ATMシステムの「現金の引き出し」シナリオについて、通常のフローと例外フロー、および現実の状況を反映するための挿入ポイントを含めて、以下に詳細を示します：
シナリオ：現金の引き出し
主なアクター：顧客
事前条件：
- 顧客がATMカードを機械に挿入している。
- 顧客が正しいPINを入力している。
基本フロー：
- 顧客はメインメニューから「現金の引き出し」オプションを選択する。
- ATMは、顧客に引き出したい現金の金額を入力するように促す。
- 顧客は引き出したい現金の金額を入力する。
- ATMは、顧客の口座に引き出し額をカバーできる十分な資金があるかを確認する。
- ATMは、要求された現金を顧客に支給する。
- ATMは、引き出しが成功したことを確認するメッセージを表示し、顧客に別の取引を選択するか、セッションを終了するように促す。
- 顧客は別の取引を選択するか、セッションを終了する。
- ATMは顧客のATMカードを排出する。
例外フロー：
1a. 資金不足
- ATMは、顧客の口座に引き出し額をカバーできる十分な資金がないことを確認する。
- ATMは、取引を完了するのに十分な資金がないことを顧客に知らせるエラーメッセージを表示する。
- ATMは、顧客に引き出し金額を小さく入力するか、取引をキャンセルするように促す。
- 顧客は引き出し金額を小さく入力するか、取引をキャンセルする。
2a. 不正な金額
- 顧客は、負の数や1日の引き出し限度額を超える値など、無効な引き出し金額を入力する。
- ATMは、入力された金額が無効であることを顧客に通知するエラーメッセージを表示する。
- ATMは、顧客に有効な引き出し金額を入力するように促す。
- 顧客は有効な引き出し金額を入力する。
3a. カードの保持
- ATMは、ハードウェアまたはソフトウェアのエラーにより現金を出金できなくなる。
- ATMは、顧客のカードが保持されたことを通知するエラーメッセージを表示する。
- ATMは、顧客に銀行またはカスタマーサービスに連絡して支援を求めるように促す。
- 顧客は、カードを回収するために銀行またはカスタマーサービスに連絡する。
挿入ポイント：
- ステップ1の後：顧客はATMカードを機械に挿入し、PINを入力する。
- ステップ2の後：顧客は引き出したい現金の金額を入力する。
- ステップ3の後：ATMは、顧客が引き出し金額をカバーする十分な資金を持っているかを確認する。
- ステップ5の後：ATMは、要求された現金を顧客に支給する。
要約
付録 – フィードバックされたユースケースシナリオ – ATM
ユースケース名：現金を引き出す
エイジェント：カスタマー、ATM
事前条件：カスタマーは有効なATMカードとPIN番号を持っている必要がある。ATMは正常に動作しており、銀行ネットワークに接続されている必要がある。
基本フロー：
- カスタマーは自分のATMカードをATMのカードリーダースロットに挿入する。
- ATMは、キーパッドを使用してカスタマーにPIN番号の入力を促す。
- カスタマーは自分のPIN番号を入力する。
- ATMはPIN番号を検証し、メインメニューのオプションを表示する。
- カスタマーはメニューから「現金の引き出し」オプションを選択する。
- ATMは、キーパッドを使用して、引き出し希望の現金額の入力を促す。
- カスタマーは引き出し希望の現金額を入力する。
- ATMは、カスタマーが取引を完了するために十分な資金を持っているかを検証する。
- ATMは、要求された現金額をカスタマーに支給する。
- ATMは、取引が完了したことを示すメッセージを表示する。
- カスタマーはATMカードをカードリーダースロットから取り出す。
代替フロー：
- 1a. ATMがカスタマーのATMカードを読み取れない場合、ATMはエラーメッセージを表示し、再試行するか銀行に連絡するよう促す。
- 4a. カスタマーがPIN番号を3回間違えると、ATMはカードを保持し、カードが保持されたことを示すメッセージを表示する。
- 8a. カスタマーが取引を完了するのに十分な資金を持っていない場合、ATMはエラーメッセージを表示し、より少ない金額を入力するか取引をキャンセルするよう促す。
ユースケース名：口座残高の照会
アクター：カスタマー、ATM
事前条件：カスタマーは有効なATMカードとPIN番号を持っている必要がある。ATMは正常に動作しており、銀行ネットワークに接続されている必要がある。
基本フロー：
- カスタマーは自分のATMカードをATMのカードリーダースロットに挿入する。
- ATMは、キーパッドを使用してカスタマーにPIN番号の入力を促す。
- カスタマーは自分のPIN番号を入力する。
- ATMはPIN番号を検証し、メインメニューのオプションを表示する。
- 顧客はメニューから「口座残高の確認」オプションを選択する。
- ATMは、顧客の現在の口座残高を画面に表示する。
- 顧客はATMカードをカードリーダースロットから取り出す。
代替フロー：
- 1a. ATMが顧客のATMカードを読み取れない場合、ATMはエラーメッセージを表示し、顧客に再試行するか銀行に連絡するよう促す。
- 4a. 顧客がPIN番号を3回間違えると、ATMはカードを保持し、カードが保持されたことを示すメッセージを表示する。
ユースケース名：現金の預け入れ
アクター：顧客、ATM
事前条件：顧客は有効なATMカードとPIN番号を持っている必要がある。ATMは正常に動作し、銀行ネットワークに接続されている必要がある。
基本フロー：
- 顧客はATMのカードリーダースロットにATMカードを挿入する。
- ATMは、顧客にキーパッドを使ってPIN番号を入力するよう促す。
- 顧客はPIN番号を入力する。
- ATMはPIN番号を検証し、メインメニューのオプションを表示する。
- 顧客はメニューから「現金の預け入れ」オプションを選択する。
- ATMは、顧客にATMの現金預け入れスロットに預けたい現金を挿入するよう促す。
- 顧客は現金を預け入れスロットに挿入する。
- ATMは現金を検証し、預け入れられた現金の金額を示すメッセージを表示する。
- 顧客はATMカードをカードリーダースロットから取り出す。