様々な分野で広がりを見せているAI技術ですが、アプリ開発においてもAIを活用した機能の実装が増えてきています。本記事ではAIアプリ開発とはどういったものなのかをはじめ、AIアプリ開発の基本的な流れや開発に必要な費用・期間の目安などを解説。
また、AIアプリ開発における注意点や成功させるポイントもまとめているため、「AIアプリではどういったことができるのか？」「AIアプリの開発はどのように行われるのか」「発注先を選ぶ時のポイントは」など、AIアプリ開発について疑問をお持ちの方は参考にしてください。
目次
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AIのアプリ開発とは
AIが実装されたアプリ開発のことで、通常のアプリ開発にAIモデルを統合する工程が組み込まれるのが特徴です。AIアプリの例としては、AIチャットボットや画像認識アプリ、音声認識・合成アプリなどがあげられます。
AIアプリに使用される技術は、主に画像認識・音声認識・自然言語処理の3つです。用途によって使用する技術が異なるほか、搭載したい機能によって適切なAIモデルも変わってきます。既存のAIを利用して開発するのか、またはゼロから開発するかで開発工程も変わってくるため、AIアプリ開発に取り組む前に利用目的や必要な機能を明確にし、AIの方向性を決めておくことが重要です。
●AIアプリの可能性
AIアプリは膨大なデータを学習してパターンを認識する能力を持っており、複雑なタスクを高速かつ正確に処理できるのが強みです。AIの画像認識や音声認識、自然言語処理、データ分析・予測、最適化・意思決定支援などの能力をアプリに取り入れることで、ビジネスや日常生活に様々なメリットをもたらすことができます。
例えばAIを使って顧客1人ひとりの好みや行動パターンを分析することで、パーソナライズされた商品やサービスを提案することが可能。また、AIチャットボットの導入によって、24時間365日いつでも顧客からの問い合わせに対応できるようになり、人的リソースの削減と顧客の満足度向上を同時に実現できます。
AIアプリ開発の基本的な流れ
AIアプリ開発はどのように進めていくのか、基本的な流れや開発のポイントを解説します。
●1. ヒアリングと要件定義
開発の初期段階では、AIアプリをなぜ開発したいのかといった目的を明確にするところから始めましょう。現状の業務フローや顧客対応などから自社の抱える課題を洗い出し、AIアプリ開発の目的を明確にしておくことで、必要な機能やデザインを決めやすくなります。また、AIアプリの種類によって必要な技術やデータなどが変わってくるため、開発したいAIアプリの種類を具体的に定めておくことも重要です。
そのほか、AIアプリの開発にどのぐらいの予算や時間を割けるのかも決定しておくと、発注する開発会社の選定に役立つほか、ツールを用いて開発するのか、ライブラリやフレームワークを使って開発するのかの判断がしやすくなります。
●2. プロトタイプ作成
AIアプリの本開発を開始する前に、プロトタイプを作成してプロジェクトが技術的に実現可能かどうかを検証します。ちなみにプロトタイプとは、AI開発の成功確率を高めるための試作品のことです。AIモデルの基本的な機能や性能をテストすることで、結果をもとにプロジェクトを次のステップに進めるかの判断を行います。大規模な投資を行う前にテストを実施し、プロジェクトのリスク低減やコスト効率の向上を図るのが、プロトタイプを作成する目的です。
検証結果をもとに必要な調整を行い、本開発に向けた準備を進めていきます。
●3. AIモデルの開発
プロトタイプの作成に成功したら、検証で得たフィードバックをもとにAIモデルの開発を進めていきます。
AIアプリの性能はデータの質と量に大きく依存するため、課題に関連する十分な量のデータ収集が必要です。収集したデータをそのままAIに学習させるのではなく、欠損値の処理やノイズの除去、特徴量の選択などの前処理を行います。
次に、課題や目的に応じて適切なAIモデルを選択しましょう。例えば画像認識に使用するならCNN、自然言語処理にはRNNやTransformerがよく用いられます。AIモデルを選択したら前処理したデータを入力し、AIに学習させます。この時、ただ学習させるのではなく、ハイパーパラメータの調整や過学習の防止などの工夫が必要です。
データの収集や前処理、アルゴリズムの最適化やモデルのチューニング、ユーザーインターフェースの開発などの多くのプロセスを経て、AIモデルの精度と効率を高めていきます。
●4. システム開発と統合
開発したAIモデルを活用するためのシステムを開発し、ユーザーインターフェースやバックエンドシステムの設計・実装を含む他システムとの統合を進めていきます。この時、AIモデルの推論速度やシステム全体の応答性能に留意が必要です。また、取り扱うデータのセキュリティやプライバシーにも十分に配慮しましょう。
ユーザーインターフェースを設計する際は、ユーザーにとっての使いやすさや直感的な操作性を追求することが求められます。ユーザーの視点に立って、どのような画面設計が使いやすいかを徹底的に考えながら、ストレスを与えないユーザーインターフェースの開発に取り組みましょう。
●5. 運用と保守
AIモデルを統合してシステムが完成したら、実際の業務に組み込んで運用を開始します。システムのパフォーマンスを継続的に監視しながら、必要に応じてバグの修正やパフォーマンスの最適化を行っていきましょう。AIを活用したアプリは時間の経過によって学習させたデータが古くなっていくため、定期的にAIモデルの更新や改善を行い、アプリの精度と機能向上に取り組んでいく必要があります。また、現場からのフィードバックを収集し、システム改善に役立てることも大切です。
AIアプリ開発におけるコストと開発期間の目安
AIアプリ開発を外注する際、どのぐらいの費用と期間がかかるのかの参考になるように、開発費用と期間の目安をご紹介します。
●1. 開発費用
AIアプリの開発費用はプロジェクトの規模や実装する機能によっても大きく異なりますが、数百万～数千万かかります。
フルスクラッチ開発（コードによる開発）の場合の全体的な費用相場の平均は、初期費用で200万～1,500万円、運用費は4万～20万円／月です。実装する機能によっても大きく変動し、例えば最低限の機能のみを実装する場合の費用相場は30万～600万ですが、非常に複雑な機能を実装する場合は3,000万以上かかることもあります。
開発費用の主な項目はコンサルティング・要件定義、プロトタイプ作成、AIモデル開発、システム開発、運用・保守です。ちなみにプロトタイプ作成にかかる費用相場は300万～500万円、AIモデル開発は月額100万～300万円×人月（1人が1ヶ月間働く単位）、システム開発は80万～200万円となります。あくまでも相場で開発目的や工数の規模によって変動するため、詳しくは開発会社にご相談ください。
また、開発費用を安く抑えるポイントとして、「アジャイル開発やノーコード開発を検討する」「補助金を活用する」「実装する機能を絞り込む」といった方法もあります。
●2. 開発期間
AIアプリ開発にかかる期間はプロジェクトの規模や複雑さ、開発チームの人数・スキルなどによって変わってきます。小規模なプロジェクトだと数ヶ月～約半年、大規模なプロジェクトになると数年かかることもあります。開発にどのぐらいの期間がかかるのかを知りたい場合は、プロジェクトの要件を明確に定義したうえで開発会社に見積もりを依頼し、納期を出してもらいましょう。
AIアプリ開発に時間がかかる理由としては、AIを実装するまでに課題の設定やデータの収集・前処理、AIモデルの選択、学習、パフォーマンス評価などのプロセスを踏む必要があるからです。特に時間を要するのが前処理で、AIによる機械学習を効率よく実施するために収集データのチェックや修正を行います。前処理にどれだけ時間をかけられるかでAIのパフォーマンスが大きく変わってくるため、AI開発では前処理に多くの時間と手間をかけるのが一般的です。
AIアプリ開発における注意点
AIアプリは開発するだけで、自社の課題が解決される万能なシステムではありません。AIアプリ開発を成功させるには、課題と目的を明確にしたうえで適切なコスト管理や開発パートナーの選定が重要となります。
●1. 課題と目的を明確にする
AIを活用すればどんな課題でも解決できると考え、見切り発車でAIアプリ開発に着手するケースも見られます。AIを開発する目的や解決したい課題があいまいなまま開発を発注すると、自社の想定していたシステムにならず、無駄な時間と費用をかけただけという事態になりかねません。そうならないようにするには、解決したい課題や問題点、AIアプリを開発する目的を明確にすることが大切です。
また、課題と目的を整理しておけば、AIアプリの種類や必要な機能なども見えてくるため、発注先を選ぶ際の判断基準にもなります。
●2. コスト管理
AIアプリ開発はプロジェクトの規模や実装する機能によってコストが大きく変わってくるため、多くの機能を実装しようとするとかなりの費用がかかってしまいます。コスト管理を徹底するには予算の上限を事前に決めておくことが大切です。予算の上限を決めておけば無駄な機能や冗長なプロセスを省き、必要な機能だけを取捨選択しやすくなります。
AIアプリ開発は開発コストが膨らみやすい傾向にあるため、予算を超過しないように開発途中での仕様変更や機能追加にも注意が必要です。ただし、予算を絞りすぎると必要な機能すら実装できない可能性があります。適切な予算を組むには、複数の開発会社に見積もりを依頼するのがおすすめです。自社の求めるAIアプリ開発にどのぐらいの費用が必要になるのかを把握するのに役立つため、費用相場をもとに適切な予算を設定しましょう。
●3. 開発パートナーの選定
AIアプリの開発に対応している開発会社だとしても、会社ごとに得意分野や強みが異なります。また、エンジニアの技術力や対応可能なプログラミング言語なども異なるため、自社の開発したいAIアプリや関連分野の開発実績が豊富か、エンジニアの技術力や経験が十分かを確認しましょう。自社の課題解決や目的の達成を実現してくれる開発会社を選定することが、AIアプリ開発の成功には必要です。
そのほかにも、要件定義からシステム保守まで一貫してサポートしてもらえる体制が整っているか、課題や要望に対して柔軟な提案をしてくれるかなどを確認しておくと、アプリ開発をスムーズに進めやすくなります。
●4. データの品質と準備
AIモデルの判断や予測の正確性は学習したデータの質と量に依存するため、いかに高品質なデータを十分に収集できるかがAIの性能を決定づける重要な要素となります。また、不要なデータやノイズが学習データに混ざっているとAIの精度に影響するので、徹底した前処理も必要です。前処理では欠損値の処理や不正確なデータの修正、不整合なデータや重複データの除去などを行い、データの品質や分析結果の信頼性を高めていきます。
収集するデータに個人情報が含まれることがあるため、データの取り扱いには注意が必要です。
AIアプリの開発を成功させるための重要ポイント
AIアプリ開発を成功させるには、何のためにAIアプリを開発するのか課題と目的を明確にしたうえで、実現をサポートしてくれる開発会社を選ぶことが重要です。ただ、多くの開発会社の中から自社に最適なパートナーを探すのは時間と手間がかかります。
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