🍀概要
データベーススペシャリスト試験 令和6年 午後2 問2について、AIを活用して、詳細分析した結果を示します。
本稿では、問題を単なる模範解答の提示にとどめず、論述形式に再構築して多角的に検討することで、実務で求められる課題発見力・抽象化力・全体設計の視座を獲得することを狙いとしています。
これにより、試験対策の枠を超え、問題文に内在する本質的な課題やデータベーススペシャリストとしての思考プロセスを深く理解するための示唆を提供します。
🧾問題・設問（DB-R06-1-PM2-Q2）
出典：情報処理推進機構 データベーススペシャリスト試験 令和6年 午後2 問2(🔗取り扱いガイドライン)
📘記述式問題（IPAオリジナル）
■タイトル
車体部品メーカーの資材調達業務の概念データモデリングについて
※※IPA公式問題PDF（独自OCR処理版） 問題文・解答はこちらから入手可能
■要約（AI生成）
200文字程度
B社は資材調達システム再構築のため，業務分析に基づき概念データモデルと関係スキーマを設計した。組織，倉庫，棚，資材メーカー，品目分類，資材（金属材料，樹脂材料，薬品類，梱包資材）といった資源を定義し，資材の保管方法，在庫管理，発注（長期，スポット，定量，保管条件付き）の種類と方法，納入依頼，納入，入庫の方法を詳細に分析する。これら業務要件から，第3正規形を基本とする設計方針に従い，マスター・在庫領域とトランザクション領域に分割したデータモデルを構築し，システムで扱うべきエンティティと属性を具体的に示す。
800文字程度
B社資材調達業務における概念データモデルと関係スキーマ設計
車体部品メーカーB社は，資材調達システムの再構築に際し，詳細な業務分析に基づいた概念データモデルと関係スキーマの設計を進めた。データベーススペシャリストとして，この設計プロセスと主要な検討事項を以下に示す。
1. 業務分析による資源の特定
- 組織関連資源の定義:
- 組織: 部，課，係といった階層構造を持つ部署を定義する。組織コード，組織名，組織階層レベル，上位組織を属性として保持する。
- 倉庫: 全国7箇所の生産拠点に併設された資材保管建屋を定義する。倉庫コード，倉庫名，管轄組織を属性とする。
- 棚: 倉庫内の資材保管区画を定義する。倉庫コードと棚番号で一意に識別し，収納容積を持つ。
- 資材メーカー: 資材の調達先企業を定義する。資材メーカーコードと資材メーカー名を持つ。
- 品目関連資源の定義:
- 品目分類: 金属材料，樹脂材料，薬品類，梱包資材の4種類を定義する。品目分類コード、品目分類名、計量単位を持つ。
- 資材: 製品製造・梱包に要する材料を定義する。品目コード，品目名，資材メーカー，品目分類を持つ。資材ごとに調達先メーカーは1社に決定する。
- 資材のサブタイプ:
- 金属材料: B社独自仕様のアルミ合金板材。1ロールごとの規格数量（キログラム），金属仕様，ロール製造番号，実測数量を持つ。
- 樹脂材料: ペレット状の粒子。樹脂仕様を持つ。
- 薬品類: 製品表面処理用溶剤など。取扱注意事項を持つ。
- 梱包資材: 特注サイズの段ボール箱。ロゴマーク印刷サイズを持つ。
2. 資材の保管・在庫管理と発注プロセスの明確化
- 資材保管方法:
- 金属材料は1棚に1ロールずつ保管する。
- 金属材料以外の資材は1棚に1種類の資材を保管し，空きがあればその棚から保管する。
- 梱包資材の一部は資材メーカーに保管を委託する。
- 在庫数量の把握と基準在庫設定:
- 資材在庫は倉庫別，棚別の2階層で品目別に管理する。
- 資材メーカー保管の梱包資材はB社では在庫数量を持たない。
- 樹脂材料，薬品類，梱包資材は倉庫ごと品目ごとに基準在庫数量を設定する。
- 発注の種類と方法:
- 発注区分: 長期発注，スポット発注，定量発注，保管条件付き発注の4種類が存在する。
- 長期発注: 金属材料が対象。複数月にわたり毎月同量を納入。月当たり納入予定数量，納入開始年月，納入月数を決定する。
- スポット発注: 金属材料が対象。長期発注の不足分を発注。品目，納入期限年月日，発注数量，納入先倉庫を決定する。
- 定量発注: 樹脂材料と薬品類が対象。在庫数量が基準在庫を下回った時点で一定量を発注。購入ロットサイズ（LS），納入リードタイム（LT），購入LS当たりの購入単価を取り決める。
- 保管条件付き発注: 梱包資材が対象。1年分相当を一括発注。納入LS，納入LT，保管期限年月日を取り決める。
- 資産計上時点: 金属材料，樹脂材料，薬品類は納入時点，梱包資材は製造完了通知時点でB社の資産となる。
- 納入依頼と納入:
- 納入依頼: 長期発注と保管条件付き発注に対して行う。納入先倉庫，納入依頼数量，納入予定年月日を確定する。
- 納入: 発注種類ごとに納入方法が異なる。特に金属材料の納入はロールごとの明細を記録し，金額を計算する。
3. 概念データモデルと関係スキーマの設計方針
- 正規化: 関係スキーマは第3正規形を基本とし，多対多のリレーションシップは用いない。
- 外部キー配置: 1対1リレーションシップでは，意味的に後からインスタンスが発生する側に外部キー属性を配置する。
- 領域分割: マスター及び在庫の領域とトランザクションの領域を分離して設計し，両者間のリレーションシップは記述しない。
- サブタイプ化: 実体の部分集合に固有属性がある場合，サブタイプとして切り出す。リレーションシップはスーパータイプまたは適切なサブタイプとの間に設定する。
これらの詳細な業務分析と明確な設計方針に基づき，B社の資材調達業務における堅牢かつ拡張性のあるデータベースシステムが構築されることを目指す。
📘論述式問題（再構築版：DB-R06-1-PM2-Q2K）
■タイトル
ビジネス要件を反映したデータベース設計手法と運用上の課題解決について
■内容
近年，企業におけるデータは，ビジネス上の意思決定や業務効率化に不可欠な資産となっている。特に，企業の基幹業務システムにおいては，データの正確性，整合性，そして適切な構造化が極めて重要であり，これらを担保するためのデータベース設計能力が求められている。データモデルは，現実世界の業務や事象を抽象化し，データとして表現するための設計図であり，システムの品質を左右する根幹となる。適切な概念データモデルの作成は，多様なビジネス要件を正確に捉え，その後の物理設計や実装における手戻りを防ぎ，システム開発全体の効率を高める上で不可欠な工程である。
例えば，製造業における資材調達業務では，多岐にわたる資材品目，複雑な調達プロセス，そして各種在庫管理のルールなど，膨大なデータを効率的かつ正確に管理する必要がある。これらのデータを適切に表現し，利用しやすい形で構造化することで，資材の過不足を解消し，サプライチェーン全体の最適化，ひいては経営資源の有効活用に貢献することができる。また，データの粒度や関連性を明確にすることで，将来的なシステム拡張やデータ活用の幅を広げることが可能となる。
このような状況において，データベーススペシャリストは，例えば次のようなことを明確にし，データベースの設計を行うことが重要である。
・業務で取り扱うデータとその関連性をどのように定義し，表現するか。
・データの整合性や一貫性を維持するために，どのような制約を設けるか。
・システムの性能や拡張性を考慮し，どのようなデータ構造を採用するか。
また，データベース設計の推進に当たり，様々な設計上の課題が想定される。例えば，業務要件の曖昧さ，データの重複や不整合，既存システムとの連携における制約などが挙げられる。データベーススペシャリストは，このような課題を想定して関係部門と協議し，業務要件やシステム特性を取り入れた対応策をデータモデルに反映させることが重要である。
あなたの経験と考えに基づいて，設問ア～ウに従って論述せよ。
なお，解答欄には，文章に加えて，図表を記載してもよい。
📗設問
■設問ア
あなたが携わったシステム開発において，データベース設計の対象となった業務は何であったか。その業務の事業背景，事業特性とともに，解決すべき主要な課題と，その解決のためにデータベースが果たすべき役割について，2ページ(800字相当)以内で答えよ。
■設問イ
設問アで述べた課題解決の実現に当たり，あなたはどのような概念データモデルを設計したか。あなたが特に重要と考え，工夫したエンティティ，属性，リレーションシップの定義，または正規化の考え方を明確にして，2ページ(800字相当)以上，かつ，4ページ(1,600字相当)以内で具体的に答えよ。
■設問ウ
設問イで述べたデータベース設計において，あなたは設計を阻害する要因としてどのようなことを想定し，どのような対応策をデータモデルに反映させたか。対応策に取り入れた業務部門やシステム利用部門の意思を明確にして，1.5ページ(600字相当)以上，かつ，3ページ(1,200字相当)以内で具体的に答えよ。
🪄詳細分析(AI)
📝3行まとめ
- 【背景】ビジネス要件の複雑化とデータ駆動型経営の重要性が増す中、基幹業務を支える高品質なデータベース設計が不可欠です。
- 【DB視点】業務要件を正確に抽象化し、整合性・性能・拡張性を兼ね備えた概念データモデルを構築し、ガバナンスや将来の変化にも対応する視点が求められます。
- 【行動・着眼点】正規化・非正規化の適切な判断、エンティティ・リレーション設計の工夫、業務部門との合意形成、既存システムとの連携・拡張性を意識した設計を行うべきです。
🧭ビジネス要件を反映したデータベース設計手法と運用上の課題解決についての考察
1. 問題の背景と現状分析
- 現状の課題・問題点:
- 企業の基幹業務システムにおいて、データの正確性、整合性、構造化が重要であるにもかかわらず、それらを担保するためのデータベース設計能力が不足している。
- ビジネス要件が曖昧なまま設計が進められたり、データの重複や不整合が放置されたり、既存システムとの連携が考慮されていなかったりする。
- 結果として、システムの品質低下、開発の手戻り、データ活用の阻害といった問題が生じている。
- 変化の必要性の背景:
- データ駆動型経営へのシフト: データがビジネスの意思決定や競争優位の源泉となり、その基盤であるデータベースの重要性が増している。
- DX（デジタルトランスフォーメーション）の進展: 企業は、レガシーシステムを刷新し、より柔軟で拡張性の高いシステムアーキテクチャを求めている。その中核をなすのが、適切に設計されたデータベースである。
- 変化への迅速な対応: 市場やビジネス環境の変化に素早く対応するためには、システムの改修や機能追加が容易でなければならない。そのためには、変更に強い、疎結合なデータモデルが不可欠となる。
2. 理想像の抽出と具体化
- あるべき理想的な状態:
- ビジネス要件とデータモデルの完全な整合: データベースの設計が、単なる技術的な作業ではなく、ビジネスの目標やプロセスを深く理解した上で行われる。概念データモデルが、ビジネスの関係者とIT技術者の共通言語として機能し、要件の認識齟齬を防ぐ。
- データ中心設計（DOA）の徹底: 個別のアプリケーションの都合ではなく、企業全体の視点でデータが設計・管理される。データの重複が排除され、一貫性が保たれることで、システム間の連携やデータ活用が容易になる。
- ライフサイクルを通じたデータ品質の維持: 設計段階だけでなく、開発、テスト、運用、保守の各フェーズで、データの品質を維持・向上させるための仕組み（データガバナンス体制、データ品質管理ツールなど）が整備されている。
- 将来の変化を見据えた設計: 現在の要件を満たすだけでなく、将来のビジネスの変化やシステムの拡張を予測し、柔軟に対応できるようなデータ構造（正規化、適切な非正規化、疎結合な設計など）が採用されている。
- 克服すべき障壁:
- ビジネス部門とIT部門のコミュニケーション不足: ビジネス部門は業務要件を曖昧に伝え、IT部門は技術的な視点に偏りがちで、互いの言語が通じない。
- 短期的な視点: 開発プロジェクトが短期的な納期やコストに追われ、将来を見据えた適切なデータモデリングに十分な時間をかけられない。
- データオーナーシップの欠如: データの所有者や責任者が不明確で、データの品質や意味について誰も責任を持たない状況に陥る。
- 技術者のスキル不足: 概念データモデリングや、複雑なビジネス要件を構造化する能力を持つデータベース技術者が不足している。
- 利害関係者の視点:
- 経営層: データが経営の意思決定に迅速かつ正確に活用できる。システム投資のROIが向上し、DXの推進が加速する。
- ビジネス部門: 自分たちの業務要件が正確にシステムに反映され、使いやすく、変化にも強いシステムを利用できる。データに基づいた業務改善や新たな価値創造が容易になる。
- IT部門/データベース管理者: システム開発の手戻りが減り、保守運用が効率化される。データに関する問い合わせやトラブルが減少し、より戦略的な業務に集中できる。
- データ利用者（アナリストなど）: 必要なデータがどこに、どのような意味で格納されているかが明確で、信頼できるデータを容易に入手し、分析に活用できる。
3. 要約
- [200文字]要約:
ビジネス要件を正確に反映したデータベース設計は、データ駆動型経営の基盤である。理想像は、ビジネスとITが連携し、データ中心設計（DOA）に基づき、将来の変化にも強いデータモデルを構築すること。これにより、システム品質とデータ活用レベルが向上する。 - [400文字]要約:
データが企業の資産となる中、ビジネス要件を正確に反映したデータベース設計が不可欠だ。理想像は、ビジネス部門とIT部門が協働し、データ中心設計（DOA）の考え方に基づき、一貫性・柔軟性の高いデータモデルを構築すること。これにより、開発の手戻りを防ぎ、将来のシステム拡張にも対応できる。そのためには、短期的な視点を排し、全社的な視点でデータオーナーシップを明確化することが重要となる。 - [800文字]による詳細な考察:
本問題は、現代の企業システム開発における根源的な課題、すなわち「ビジネスとITの乖離」を、データベース設計という切り口から問うている。DXの掛け声とは裏腹に、多くの現場では、ビジネス要件が曖昧なまま技術的な実装が進み、結果として「使えないシステム」「変更できないシステム」が生み出されている。この問題の根幹には、データの構造化、すなわちモデリングの軽視がある。- あるべき理想像とは、「ビジネスアジリティを支える、進化し続けるデータ基盤」の構築に他ならない。これは、一度設計したら終わりという静的なアプローチではなく、ビジネスの変化に合わせてデータモデルも継続的に進化していくという、動的な考え方である。この状態では、データモデルは単なる設計図ではなく、ビジネスの共通言語であり、戦略的な資産として経営層からも認識される。例えば、ER図などのモデリングツールは、開発者だけでなく、ビジネスアナリストや業務担当者も参照し、議論のたたき台として活用される。データの意味やライフサイクルを管理するデータカタログやメタデータ管理基盤が整備され、誰でも必要なデータを理解し、活用できる環境が整っている。
- 理想像実現へのアプローチとして、データベーススペシャリストは、従来の技術志向の役割から脱却し、「ビジネスアナリスト」や「データアーキテクト」としての役割を担う必要がある。具体的には、①業務フローやルールを深く理解し、ビジネス部門と対等に議論する能力、②複雑な要件を整理し、本質的なデータ構造を見抜くモデリング能力、③将来の拡張性や性能要件を考慮した物理設計能力、という三つのスキルセットが求められる。また、アジャイル開発のような反復的なアプローチの中で、初期段階からデータモデリングを組み込み、ビジネスの変化を継続的にモデルにフィードバックしていくプロセスも有効である。
- 期待される効果は、開発の生産性向上や保守コストの削減といった直接的なIT投資対効果にとどまらない。真の効果は、「データ活用の民主化」と「ビジネスイノベーションの加速」にある。信頼できるデータ基盤があることで、現場の従業員が自らデータを分析し、業務改善のアイデアを生み出すことができる。また、新規事業の立ち上げや市場の変化への対応においても、柔軟なデータ連携や迅速なシステム改修が可能となり、企業の競争力を根本から強化することに繋がる。
- 考慮すべきリスクは、過度な理想主義に陥り、現場の現実的な制約（納期、コスト、技術的負債など）を無視してしまうことだ。完璧なデータモデルを追求するあまり、開発が遅延しては本末転倒である。データベーススペシャリストは、理想形を提示しつつも、現実的な落としどころを見極め、段階的な改善を提案するバランス感覚が不可欠となる。
📝(参考)論述問題作成用プロンプト
問題文 記述式→論述式変換 ※Gemini利用
【ITストラテジスト試験の問題文】と同じくらいの文章量、記述形式と抽象度で、【OCR済データベーススペシャリスト試験の問題】をデータスペシャリストの問題をまとめてくれますか。
【ITストラテジスト試験の問題文】
昨今，企業は，経営課題の解決において，製品・サービス，業務プロセス，組織，企業文化・風土などの変革が必要である場合，変革の実現に当たり，デジタルトランスフォーメーション(DX)を推進することがある。例えば，熟練者不足の解消が経営課題で，その解決においてDXを推進する場合，既存データを活用した業務の最適化，業務の標準化・自動化，潜在化している熟練者のノウハウのナレッジ化などの変革を進めることで，経験の浅い人でも熟練者に近い業務が遂行できたり，ナレッジを組み合わせた新製品・新サービスの開発が実現できたりする。また，熟練者にナレッジを更に高度化する指導者の役割を担わせたり，未経験人材の採用が可能になったりして，企業文化や働く人の意識を変えていくこともできる。
このようなDXの推進に当たり，ITストラテジストは，例えば次のようなことを明確にし，DXの企画を策定することが重要である。
・デジタル技術とデータ活用が変革の実現にどのように貢献できるか。
・事業部門や管理部門などとどのように役割を分担し，DXを推進するか。
・デジタル技術の導入とデータ活用に関わる投資金額は幾らか。
また，DXの推進に当たり，変革を阻害する様々な要因が想定される。例えば，改修や新技術の導入が困難なレガシーシステム，外部組織との複雑な連携プロセス，変革を積極的に受け入れない組織や人などが挙げられる。ITストラテジストは，このような変革を阻害する要因を想定して経営層や事業部門と協議し，経営層や事業部門の意思を取り入れた対応策をDXの企画に反映させることが重要である。
あなたの経験と考えに基づいて，設問ア～ウに従って論述せよ。
■設問ア
あなたが携わったDXの企画策定において，解決すべき経営課題，必要となった変革は何か，事業背景，事業特性とともに400字以上800字以内で述べよ。
■設問イ
設問アで述べた変革の実現に当たり，あなたはどのようなDXの企画を策定したか。あなたが特に重要と考え，工夫したことを明確にして，800字以上1,600字以内で具体的に述べよ。
■設問ウ
設問イで述べたDXの企画策定において，あなたは変革を阻害する要因としてどのようなことを想定し，どのような対応策をDXの企画に反映させたか。対応策に取り入れた経営層や事業部門の意思を明確にして，600字以上1,200字以内で具体的に述べよ。
【OCR済データベーススペシャリスト試験の問題】
★★★貼り付ける★★★★