機能設計のモジュール化

　モジュール化とは、取り組みの対象を扱いやすくするためにいくつかのモジュールに分け、それらの境界のインタフェース・ルールを明確に定義することである。適切なモジュール化が実施されていない場合に発生する不具合としては、大きく2つある（図1）。同図の（a）と（b）はそれぞれ、6つのモジュールから成る製品を表しており、顧客が指定できる3つの仕様（A、B、C）に基づいて設計されている。双方とも適切にモジュール化されておらず、仕様（A）を変更したために4つのモジュールを変更しなければならない例だ。

図1●モジュール化の課題
1つの仕様が複数のモジュールに影響を与える場合（a）と、モジュール間の相関関係が強く、インタフェースが不適切なために他のモジュールに影響を与えるケース（b）が考えられる。機能設計のモジュール化では、（a）の課題を解決する。
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　同図（a）では、仕様（A）によって直接的な影響を受けるモジュールが4つもある。このため、4つのモジュール（モジュール1、同2、同4、同5）を変更しなければ、仕様変更に対応できない。

　一方、同図（b）では仕様（A）に影響を受けるモジュールは1つに集約できているので、仕様変更に対して直接的に変更しなければならないのはモジュール1だけだ。ところが、モジュール1は隣接するモジュール2や同4と相関関係が強く、モジュール1を変更するとモジュール2や同4も変更する必要がある。さらに、モジュール4とモジュール5の間のインタフェースが適切ではないため、変更したモジュール4に対応するモジュール5を用意しなければならない。このため、結局、モジュール1以外の3つのモジュールも交換することになるわけだ。

　これらのような問題を解決するために、筆者らは2種類のモジュール化を段階的に行う。機能設計のモジュール化は前者（仕様とモジュールの因果関係）、形状設計のモジュール化は後者（モジュール間の相関関係）の問題解決を念頭に置いたものだ。