Metode Waterfall dalam Pengembangan Sistem: Definisi, Tahapan, dan Contohnya
Dalam dunia pengembangan perangkat lunak, ada berbagai metode yang digunakan untuk memastikan sistem dapat dibangun secara terstruktur dan sesuai kebutuhan pengguna. Salah satu metode klasik yang masih banyak dipelajari hingga sekarang adalah metode waterfall. Banyak orang sering mendengar istilah ini, tetapi masih bingung: waterfall artinya apa? Metode waterfall adalah apa? Bagaimana kaitannya dengan model pengembangan sistem atau SDLC waterfall?
Artikel ini akan membahas secara lengkap mengenai definisi, sejarah, tahapan, contoh penerapan, kelebihan, dan kelemahan dari model waterfall agar lebih mudah dipahami, baik bagi mahasiswa, praktisi IT, maupun pembaca umum yang ingin mengenal lebih dalam mengenai salah satu metode pengembangan sistem tertua.
Apa itu Metode Waterfall?
Metode waterfall adalah salah satu model dalam System Development Life Cycle (SDLC) yang menggunakan pendekatan linear atau berurutan dalam membangun perangkat lunak. Pada waterfall model, setiap tahapan harus diselesaikan terlebih dahulu sebelum melanjutkan ke tahapan berikutnya.
Sederhananya, waterfall adalah metode yang mirip dengan aliran air terjun: berjalan satu arah dari atas ke bawah tanpa bisa kembali ke tahap sebelumnya dengan mudah. Hal ini menjadikan metode waterfall terstruktur, karena setiap fase memiliki output yang menjadi input bagi fase berikutnya.
Metode ini sering digunakan untuk proyek yang kebutuhan sistemnya sudah jelas sejak awal, karena memungkinkan pengembang fokus menyelesaikan satu tahap hingga tuntas sebelum berpindah ke tahap lain.
Pengertian Metode Waterfall Menurut Para Ahli
Beberapa ahli dalam bidang rekayasa perangkat lunak memberikan definisi yang lebih spesifik tentang metode ini:
- Ian Sommerville
Menurut Sommerville, metode waterfall merupakan model pengembangan perangkat lunak yang menekankan pendekatan sekuensial, di mana setiap tahap harus selesai sebelum tahap berikutnya dimulai. - Roger S. Pressman
Pressman menjelaskan bahwa waterfall model adalah pendekatan klasik dalam metode pengembangan sistem yang memberikan struktur jelas dalam perencanaan, desain, implementasi, hingga pemeliharaan perangkat lunak. - Winston W. Royce
Model ini diperkenalkan oleh Royce, yang menyoroti bahwa SDLC waterfall efektif digunakan pada proyek besar dengan tingkat kompleksitas tinggi, walau di sisi lain ia mengakui keterbatasannya dalam hal keluwesan. 
Dari pengertian para ahli di atas, dapat disimpulkan bahwa metode waterfall adalah salah satu pendekatan tertua dalam pengembangan perangkat lunak yang mengutamakan keteraturan proses, dokumentasi yang kuat, dan urutan kerja yang jelas.
Sejarah Metode Waterfall
Waterfall artinya air terjun, dan model ini diperkenalkan pertama kali oleh Winston W. Royce pada tahun 1970. Saat itu, Royce menggunakan pendekatan ini untuk menjelaskan bagaimana sistem perangkat lunak berskala besar dapat dikembangkan secara terstruktur.
Di era 1970–1980-an, model waterfall menjadi sangat populer karena sesuai dengan kebutuhan proyek militer dan industri besar, di mana persyaratan sistem biasanya sudah ditentukan dengan jelas sejak awal.
Seiring berjalannya waktu, meskipun banyak metode modern seperti Agile atau Scrum muncul, waterfall model tetap menjadi dasar penting dalam sejarah pengembangan perangkat lunak. Hingga kini, metode ini masih diajarkan di perguruan tinggi sebagai bagian dari pembelajaran tentang metode pengembangan sistem.
Tahapan Metode Waterfall
Dalam SDLC waterfall, proses pengembangan perangkat lunak terbagi dalam beberapa tahapan utama yang berjalan berurutan:
- Requirement Analysis (Analisis Kebutuhan)
Pada tahap ini, semua kebutuhan sistem dikumpulkan dan dianalisis. Contoh: jika ingin membangun aplikasi akademik, maka kebutuhan seperti fitur input nilai, jadwal kuliah, dan data mahasiswa ditentukan sejak awal. - System Design (Desain Sistem)
Setelah kebutuhan jelas, dilakukan perancangan arsitektur sistem, database, antarmuka pengguna, hingga struktur program. - Implementation (Pengkodean)
Tim developer mulai menulis kode sesuai desain yang telah dibuat. Tahap ini fokus pada pembuatan program. - Testing (Pengujian)
Aplikasi yang sudah selesai dikembangkan diuji untuk memastikan tidak ada bug dan semua fitur berjalan sesuai kebutuhan. - Deployment (Penerapan)
Sistem yang sudah lulus pengujian dipasang atau diluncurkan ke lingkungan nyata agar bisa digunakan pengguna. - Maintenance (Pemeliharaan)
Setelah sistem berjalan, tahap pemeliharaan dilakukan untuk memperbaiki bug kecil, melakukan update, atau menambahkan fitur sederhana. 
Tahapan ini memperlihatkan bahwa model waterfall menekankan urutan kerja yang disiplin, di mana setiap tahap harus dituntaskan dengan baik.
Contoh Metode Waterfall
Untuk mempermudah pemahaman, berikut contoh penerapan metode pengembangan sistem dengan waterfall:
- Sistem Informasi Akademik Kampus
 
- Requirement: Mahasiswa bisa melihat jadwal, nilai, dan absensi.
 - Design: Struktur database mahasiswa, modul input dosen, modul laporan.
 - Implementation: Pengkodean menggunakan PHP dan MySQL.
 - Testing: Uji fitur login, input nilai, dan laporan.
 - Deployment: Sistem dipasang di server kampus.
 - Maintenance: Update fitur absensi online.
 
- Sistem Perbankan
Waterfall digunakan untuk aplikasi ATM di mana kebutuhan sudah jelas: tarik tunai, transfer, cek saldo. Karena kebutuhannya stabil, model ini cocok diterapkan. - Aplikasi Desktop Sederhana
Contoh: aplikasi kasir di toko kecil. Proses waterfall memastikan sistem dibuat sesuai kebutuhan, dari analisis hingga pemeliharaan. 
Kelebihan Metode Waterfall
Beberapa keuntungan menggunakan metode waterfall adalah:
- Mudah dipahami dan dikelola: Tahapan jelas membuat model ini mudah dipelajari bahkan oleh pemula.
 - Cocok untuk proyek dengan kebutuhan jelas: Misalnya aplikasi akuntansi atau sistem akademik dengan fitur standar.
 - Dokumentasi terstruktur: Setiap tahap menghasilkan dokumen yang rapi, memudahkan pengembang baru memahami sistem.
 - Dukungan dalam pendidikan: Masih diajarkan di perguruan tinggi karena dasar yang kuat dalam metode pengembangan sistem.
 
Kelebihan ini menjadikan metode waterfall tetap relevan dalam kondisi tertentu meski sudah banyak metode modern.
Kelemahan dari Metode Waterfall
Namun, waterfall adalah metode yang juga memiliki keterbatasan:
- Kurang fleksibel terhadap perubahan: Jika ada perubahan kebutuhan di tengah jalan, sulit untuk kembali ke tahap sebelumnya.
 - Risiko besar jika ada kesalahan awal: Kesalahan pada tahap analisis bisa berdampak hingga akhir proyek.
 - Kurang cocok untuk proyek besar yang dinamis: Pada proyek startup atau aplikasi modern yang sering berubah, model waterfall kurang efektif.
 - Tidak melibatkan pengguna secara aktif: Umpan balik biasanya baru muncul setelah sistem selesai dibuat.
 
Dibandingkan dengan metode modern seperti Agile, waterfall dianggap kaku. Namun, untuk proyek yang stabil dan jelas, metode ini masih cukup relevan.
Kesimpulan
Metode waterfall adalah salah satu model pengembangan perangkat lunak tertua dalam SDLC waterfall yang menggunakan pendekatan linear. Sejak diperkenalkan oleh Winston W. Royce pada tahun 1970, waterfall model telah banyak digunakan untuk proyek dengan kebutuhan yang stabil dan jelas.
Meskipun memiliki kelebihan dalam hal keteraturan dan dokumentasi, metode ini juga punya kelemahan, terutama dalam menghadapi perubahan kebutuhan. Dengan demikian, pemahaman mendalam mengenai karakteristik proyek menjadi hal penting bagi organisasi sebelum memutuskan metode pengembangan sistem yang akan digunakan.
Kuasai Dasar Metode Waterfall Sekarang!
Metode waterfall bukan sekadar teori lama, tetapi fondasi penting yang masih relevan hingga kini dalam pengembangan perangkat lunak. Dengan memahami sejarah, tahapan, hingga kelebihan dan kelemahannya, Anda bisa menentukan kapan model ini tepat digunakan untuk proyek Anda. Jangan hanya sekadar tahu definisi—pahami cara kerjanya agar dapat membuat keputusan yang lebih cerdas dalam dunia IT. Baca lebih dalam artikel ini dan temukan bagaimana waterfall bisa jadi kunci keberhasilan sistem Anda!
Referensi
Larasati, H., & Masripah, S. (2017). Analisa dan perancangan sistem informasi pembelian GRC dengan metode waterfall. Jurnal Pilar Nusa Mandiri, 13(2), 193–198.