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| 59.84 MB | Adobe PDF |
Advisor(s)
Abstract(s)
The rapid expansion of urban areas presents significant challenges for sustainable infrastructure
development and maintenance. Addressing these challenges requires intelligent urban planning
solutions that ensure equitable access to public facilities. This thesis proposes a web-based
spatial decision support system (WebSDSS) designed to enhance decision-making processes
regarding the installation of public equipment. The system integrates spatial, socioeconomic, and
demographic data, providing a visualization interface that overlays this information on interactive
maps. The system allows users to create criteria based on sociodemographic parameters, with the
value of each criterion calculated using an accessibility model of accumulative opportunities. A
multi-criteria decision analysis (MCDA) method, such as TOPSIS, is applied to select the best
location based on these criteria. This approach aims to facilitate the equitable distribution of urban
opportunities by considering both accessibility and demographic indicators. TheWebSDSS supports
decision-makers in locating public facilities, thereby addressing disparities in the distribution of urban
opportunities. The system also presents itself as a tool for development smart cities, providing
a data-driven approach to urban planning. This study evaluates the system through software
testing, usability assessment using the System Usability Scale (SUS), and a Quantitative Evaluation
Framework (QEF). The results demonstrate that while the QEF shows positive compliance with
the functional requirements, certain non-functional aspects, such as scalability and real-world
deployment, remain to be improved. The SUS evaluation provided an excellent score of 80.625,
affirming a high degree of user satisfaction and effective interaction. Despite these successes,
limitations in scalability, supportability, and full validation of the research hypotheses highlight areas
for future work. Additionally, the influence of political and social factors in real-world decision-making
scenarios complicates the straightforward application of purely data-driven solutions. However, the
WebSDSS effectively addresses its core goal of aiding urban planners in making informed, accessible,
and equitable infrastructure decisions. Future improvements will focus on system scalability, spatial
database deployment, and broader real-world testing.
A rápida expansão das áreas urbanas apresenta desafios significativos para o desenvolvimento e manutenção sustentável da infraestrutura. Abordar esses desafios requer soluções inteligentes de planejamento urbano que garantam o acesso equitativo às instalações públicas. Esta tese propõe um sistema de suporte à decisão espacial baseado na web (WebSDSS) projetado para aprimorar os processos de tomada de decisão relacionados à instalação de equipamentos públicos. O sistema integra dados espaciais, socioeconômicos e demográficos, fornecendo uma interface de visualização que sobrepõe essas informações em mapas interativos. O sistema permite que os usuários criem critérios baseados em parâmetros sociodemográficos, com o valor de cada critério calculado usando um modelo de acessibilidade de oportunidades acumulativas. Um método de análise de decisão multicritério (MCDA), como o TOPSIS, é aplicado para selecionar o melhor local com base nesses critérios. Essa abordagem visa facilitar a distribuição equitativa de oportunidades urbanas, considerando tanto a acessibilidade quanto os indicadores demográficos. O WebSDSS apoia os tomadores de decisão na localização de instalações públicas, abordando disparidades na distribuição de oportunidades urbanas. O sistema também se apresenta como uma ferramenta para o desenvolvimento de cidades inteligentes, proporcionando uma abordagem orientada por dados ao planejamento urbano. Este estudo avalia o sistema por meio de testes de software, avaliação de usabilidade usando a Escala de Usabilidade do Sistema (SUS) e um Quadro de Avaliação Quantitativa (QEF). Os resultados demonstram que, embora o QEF mostre conformidade positiva com os requisitos funcionais, certos aspectos não funcionais, como escalabilidade e implantação no mundo real, ainda precisam ser melhorados. A avaliação do SUS obteve uma excelente pontuação de 80.625, confirmando um alto grau de satisfação do usuário e interação eficaz. Apesar desses sucessos, limitações em escalabilidade, suporte e validação completa das hipóteses de pesquisa destacam áreas para trabalhos futuros. Além disso, a influência de fatores políticos e sociais em cenários de tomada de decisão no mundo real complica a aplicação direta de soluções puramente baseadas em dados. No entanto, o WebSDSS aborda de maneira eficaz seu objetivo principal de auxiliar os planejadores urbanos na tomada de decisões informadas, acessíveis e equitativas sobre infraestrutura. Melhorias futuras focarão na escalabilidade do sistema, na implementação de um banco de dados espacial e em testes mais amplos no mundo real.
A rápida expansão das áreas urbanas apresenta desafios significativos para o desenvolvimento e manutenção sustentável da infraestrutura. Abordar esses desafios requer soluções inteligentes de planejamento urbano que garantam o acesso equitativo às instalações públicas. Esta tese propõe um sistema de suporte à decisão espacial baseado na web (WebSDSS) projetado para aprimorar os processos de tomada de decisão relacionados à instalação de equipamentos públicos. O sistema integra dados espaciais, socioeconômicos e demográficos, fornecendo uma interface de visualização que sobrepõe essas informações em mapas interativos. O sistema permite que os usuários criem critérios baseados em parâmetros sociodemográficos, com o valor de cada critério calculado usando um modelo de acessibilidade de oportunidades acumulativas. Um método de análise de decisão multicritério (MCDA), como o TOPSIS, é aplicado para selecionar o melhor local com base nesses critérios. Essa abordagem visa facilitar a distribuição equitativa de oportunidades urbanas, considerando tanto a acessibilidade quanto os indicadores demográficos. O WebSDSS apoia os tomadores de decisão na localização de instalações públicas, abordando disparidades na distribuição de oportunidades urbanas. O sistema também se apresenta como uma ferramenta para o desenvolvimento de cidades inteligentes, proporcionando uma abordagem orientada por dados ao planejamento urbano. Este estudo avalia o sistema por meio de testes de software, avaliação de usabilidade usando a Escala de Usabilidade do Sistema (SUS) e um Quadro de Avaliação Quantitativa (QEF). Os resultados demonstram que, embora o QEF mostre conformidade positiva com os requisitos funcionais, certos aspectos não funcionais, como escalabilidade e implantação no mundo real, ainda precisam ser melhorados. A avaliação do SUS obteve uma excelente pontuação de 80.625, confirmando um alto grau de satisfação do usuário e interação eficaz. Apesar desses sucessos, limitações em escalabilidade, suporte e validação completa das hipóteses de pesquisa destacam áreas para trabalhos futuros. Além disso, a influência de fatores políticos e sociais em cenários de tomada de decisão no mundo real complica a aplicação direta de soluções puramente baseadas em dados. No entanto, o WebSDSS aborda de maneira eficaz seu objetivo principal de auxiliar os planejadores urbanos na tomada de decisões informadas, acessíveis e equitativas sobre infraestrutura. Melhorias futuras focarão na escalabilidade do sistema, na implementação de um banco de dados espacial e em testes mais amplos no mundo real.
Description
Keywords
Urban Planning Decision-Making WebSDSS Accessibility Model Socioeconomic data Demographic data MCDA Smart Cities Data-Drive