Geri Dön

Smart urban furniture design process based on multi-criteria decision making to enhance disaster resilience

Afet dayanıklılığını artırmak için çok kriterli karar alma yöntemini baz alan akıllı kent mobilya tasarım süreci

  1. Tez No: 1000072
  2. Yazar: BARIŞ UZYILDIRIM
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AYŞEGÜL AKÇAY KAVAKOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mimarlık, Peyzaj Mimarlığı, Architecture, Landscape Architecture
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilişim Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Mimari Tasarımda Bilişim Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Parklar, meydanlar, topluluk bahçeleri gibi açık alanlar, acil durum dönemlerinde toplumsal dayanıklılığı artıran, toplum odaklı kamusal alanlardır. Bu açık alanlarda yer alan elemanlardan biri olan kentsel mobilya tasarımları, akıllı şehir çalışmalarıyla birlikte çevrenin dayanıklılığına katkıda bulunma potansiyeline sahiptir. Kentsel mobilya tasarımları teknolojiyi entegre ederek hem günlük yaşamda hem de afet dönemlerinde yeni sorumluluklar üstlenebilmektedirler. Bu akıllı sistemler, enerji üretimi, hava koşullarına karşı koruma, çevresel değerlerin monitörlenmesi, güvenlik gözetimi, iletişim ekipmanları vb. gibi kullanımlar sağlayarak mobilyaların çok işlevliliğini ve verimliliğini artırmaktadırlar. Bu bağlamda, akıllı kent mobilyaları afet döngüsünün her aşamasında aktif bir rol oynayabilmektedirler. Buna rağmen, literatürdeki örneklerde kent mobilyası tasarımında afetlere karşı dayanıklılık hususlarının göz önünde bulundurulması sınırlı sayıda rastlanan bir araştırma konusudur. Bu tür tasarım esnasında bölgenin dayanıklılık parametreleri ve faktörleri belirlenerek erken aşamalarda sürece dahil edilmelidir. Aksi takdirde, tasarımlar toplumun günlük ve acil durum ihtiyaçlarına etkili çözümler sunmak için yetersiz kalmaktadır. Bu nedenle, araştırma, bölgenin afetlere karşı dayanıklılığını artırabilecek parametreler ve faktörlerden yola çıkarak akıllı şehir mobilyaları için çok kriterli tasarım karar verme süreci modeli oluşturmayı amaçlamaktadır. Dayanıklılığı etkileyecek faktörlerin neler oldukları ve belirlenen sözel faktörlerin tasarım sürecine nasıl katılabileceği araştırma soruları arasında yer almaktadır. Çalışma, çeşitli akademik veri tabanlarını içeren kapsamlı bir sistematik inceleme, vaka çalışması değerlendirmesi ve Kalite Fonksiyon Dağılımı (KFD) yöntemine dayalı kentsel mobilya tasarım sürecinden oluşmaktadır. Metodoloji beş bölüme bölünerek incelenebilmektedir: (1) Veri toplama evresinde akademik tabanlı disiplinler arası bir sistematik araştırma ve endüstrideki kent mobilyası örneklerinin inceleneceği bir vaka çalışmasını kapsamaktadır. (2) Tanımlama sürecinde makaleler üzerinden elde edilen veriler ve ne ölçüde görüldükleri listelenmektedir. (3) Veri Ayırma evresinde listelenen veriler alaka seviyelerine göre gruplanarak çalışmanın amacına uymayan veriler çıkarılmıştır. (4) KFD Süreci sayesinde toplanan veriler tasarım girdilerine dönüştürülmüştür. (5) Tasarım süreci modeli oluşturma ve model üzerinden örnek çalışma yürütülmesini kapsamaktadır. Araştırmanın ilk bölümü PRISMA (Sistematik İncelemeler ve Meta-Analizler için Tercih Edilen Raporlama Öğeleri) yöntemini kullanarak ilgili literatürü incelemek için sistematik incelemeyle başlamaktadır. Bu çalışmada afet dönemlerinde etkililiği artırmak için kent mobilyalarının dışında yapılı çevreyi oluşturan açık alanların, binaların ve altyapı çalışmalarının birlikte ele alınması gerekmektedir. Afet odaklı açık alanlar ve bina ölçekli çalışmaları arasında, afet önleme parkları, toplum merkezleri, dayanıklılık merkezleri, vb. gibi yapılar acil durumlarda insanların güvenebileceği oluşumlar sunarak afet dayanıklılığını arttırmaktadır. Bu yapı türlerinin taşıdığı özellikler ve fonksiyonlar genellikle büyük ölçekli yapılarda görülse de kentsel mobilya ölçeğine uyarlanabilme potansiyeline sahiptirler. Bu nedenle sistematik taramanın kapsamına dahil edilmişlerdir. Fiziksel elemanlara ek olarak çok modlu yaklaşımlar elde etmek için tahliye ve acil durumlar sırasında kullanıcılara rehberlik sağlayan dijital alanların ve araçların incelemenin akıllı özelliklerin belirlenmesine katkı sağlayabileceği görülmüştür. Bu kapsamda, afet anının ve müdahale sürecindeki hareketliliğe uyum sağlayabilen mobil bir araca ihtiyaç vardır. Belirtilen kriterlere uyum sağlaması sebebiyle, artırılmış gerçeklik (AG) çalışmaları inceleme için seçilmiştir. AG arayüzleri kullanıcıların mekansal farkındalığını artırarak tahliye ve yön bulma süreçlerinin daha güvenli ilerlemesini sağlamaktadır. Bu araçlar tasarlanacak olan akıllı kent mobilyalarına erişimde yardım edecek şekilde entegre edilmeye açıktır ve bu özellikleri sayesinde araştırmanın kapsamına eklenmiştir. Belirlenen kapsamda yapılan incelemede disiplinler arası 102 öncü çalışma belirlenmiştir. Seçilen çalışmalar, dayanıklılık parametreleri, tasarım özellikleri ve potansiyel kullanım alanları hakkında veri toplamak amacıyla araştırma sorularına göre ayrıntılı olarak değerlendirilmiştir. İncelemenin geniş kapsamı, tasarım yoluyla bölgenin afetlere karşı dayanıklılığını artırabilecek güvenlik, fiziksel erişilebilirlik, yerel ihtiyaçlar, kullanılabilirlik vb. çeşitli dayanıklılık parametrelerini öne çıkarmıştır. Dayanıklılık parametrelerine ek olarak, incelemeler modüler, uyarlanabilir vb. gibi tasarım özellikleri ve üstlenilebilecek potansiyel kullanım alanları (örneğin, yardım malzemesi dağıtımı, şarj, su toplama vb.) ile ilgili veriler sunmuştur. Sistematik inceleme, literatürdeki boşlukları ve eğilimleri ortaya koyarken, farklı araştırma alanlarındaki en yaygın temaları da göstermiştir. Ayrıca, parametrelerin tekrarlanma değerleri ve araştırma alanları arasındaki dağılımları, yapılı çevrede yer alan çeşitli araştırma alanlarının kapsamlı bir afet dayanıklılığı elde etmedeki başarı değerini ortaya koymuştur. Tekrarlanma değerleri sayesinde, toplanan verilerin önceliklendirilmesi, en önemli temaların belirlenmesi ve bunların tasarım sürecinde kullanılmasıyla basitleştirme sağlanmıştır. Tekrarlanma değerleri baz alınarak uygulanan kriterler sonucunda literatürde görülen en önemli 20 parametre belirlenmiştir. Araştırma alanları ve parametreler arasındaki ilişkilerin görselleştirilmesi detaylı olarak en sık tekrarlanan parametreler üzerinden yapılmıştır. Son olarak, sistematik incelemede sonucunda tasarım özelliklerinin ve potansiyel kullanım alanlarının ayrıntılı bir listesi elde edilmiştir. Bu terimler, aralarındaki hiyerarşik ilişkiyi belgelemek için ilgili sınıflara ve alt gruplara ayrılmıştır. Bir sonraki aşamada, metodolojiye literatür verilerine ek olarak web tabanlı kaynaklarla yapılan bir vaka çalışması analizi de dahil edilmiştir. Bu bölüm, literatürdeki ortak dayanıklılık temalarının mevcut akıllı kentsel mobilya projelerinde yansıtılıp yansıtılmadığını değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Toplanan vakalar, teknolojik ve yenilikçi donanımların uygulanması veya farklı konfigürasyonlar üzerinden çoklu işlevler sağlanmasıyla akıllı işlevsellikler kazanan çeşitli mobilya ve proje türlerinden oluşmaktadır. Toplanan kentsel mobilya vakaları, literatür bulgularıyla ilişkilendirilerek değerlendirilmiş ve ağırlık değerleri atanmıştır. Vaka çalışmaları literatürdeki tekrarlama ağırlıklarının tutarlılığını doğrulamak için bir kontrol grubu görevi görmektedir. Bir sonraki bölüm, afetlere dayanıklı akıllı kent mobilyası için çok kriterli karar verme yöntemlerinden olan KFD sürecini kullanarak ağırlık tabanlı bir matris oluşturmaya odaklanmaktadır. KFD süreci, nicel ve nitel literatür verilerini ölçülebilir tasarım girdileri olan Teknik Ölçütlere (TÖ) dönüştürmek için Kalite Evi (House of Quality, HoQ) tablosunu kullanmaktadır. Ölçülemeyen literatür verilerini bu yönteme uyarlayabilmek amacıyla dayanıklılık parametreleri, tasarım özellikleri ve potansiyel kullanım alanlar Literatür Gereksinimleri (LG) olarak listelenmiştir. TÖ'ler, Kalite Evi tablosuna yerleştirilen literatür terimlerden en az birine karşılık gelecek şekilde listelenmiştir. Her biri için ölçüm birimleri ve iyileştirme yönlerinin belirtildiği toplam 51 TÖ oluşturulmuştur. Bu TÖ'lerin öncelik değerleri literatür gereksinimleri ile kurdukların ilişkilerin gücüne bağlıdır. Bu ilişkiler, yazar tarafından sayısallaştırılmıştır ve literatür verilerinin ağırlık değeri, her TÖ için Teknik Önem Derecelendirmesini oluşturmuştur. Derecelendirmeler, en önemli TÖ'leri tanımlamış ve en yüksek değerler önce gelecek şekilde sıralanmıştır. Bu nedenle, bu TÖ'lerin akıllı kent mobilyası örneklerinde yer almalarının daha önemli olduğu sonucuna varılmıştır. Kalite Evi tablosu, TÖ'lerin kendi aralarındaki ilişkilerini değerlendiren bir korelasyon matrisi de içermektedir. Tasarım sürecinde fark edilecektir ki TÖ'lerden birinin iyileştirilmesi diğerlerini olumlu veya olumsuz yönde etkileyebilmektedir. Bu nedenle, birbirini etkileyen TÖ'lerin birlikte kullanılması çelişkili sonuçlara yol açabilmekte ve TÖ'lerin önem derecelendirmesini buna göre şekillenebilmektedir. Birbirleri arasında farklı korelasyonlar olan TÖ'lerin kullanılmasıyla, farklı fonksiyonel ve fiziksel özelliklere sahip tasarım alternatifleri oluşturulabilmektedir. Oluşturulabilecek bu alternatiflerin afet dayanıklılığındaki performansı KFD tablosundan elde edilen Teknik Önem Derecelendirmesi sayesinde elde edilebilmektedir. Başka bir deyişle, tasarım alternatiflerinin kıyaslanması sırasında önem derecesi daha yüksek olan tasarımın afet süreçlerinde dayanıklılığı arttırmada daha iyi performans gösterebileceğini belirten sayısal değerler sunulmuştur. Son bölümde, elde edilen çok kriterli tasarım karar verme süreç modelinin hesaplamalı ortamlarda akıllı kent mobilyası tasarımında nasıl kullanılabileceği ele alınmaktadır. Araştırmanın başında elde edilen sözel veriler sayısal ölçütlere dönüşerek Grasshopper gibi parametrik oluşum metotlarını benimseyen hesaplamalı ortamlarda kullanılabilir hale gelmiştir. Bu ölçütler hem tasarım girdisi hem de değerlendirme ölçütü olarak kullanılabilecek niteliğe sahiptir. Farklı korelasyonların birlikte ele alınması kent mobilyası tasarım süreçlerinde alternatif oluşturulmasını kolaylaştıran esnek ve uyarlanabilir bir süreç sunmuştur. KFD tablosu hazırlanırken ihtiyaçlar dahilinde yeni TÖ'ler oluşturulabilir ve bu sayede tasarım alternatifleri artırılabilmektedir. Tasarımcılar, projeleri için en önemli buldukları TÖ'leri önceliklendirebilir ve tasarımlarını bunlar arasındaki korelasyonlarına göre nicelleştirebilirler. Bu tez kapsamında, Grasshopper ortamında tasarım süreci modeli kullanılarak küçük çağlı bir örnek çalışma oluşturulmuştur.

Özet (Çeviri)

The open spaces, such as parks, squares, and community gardens, are community-oriented public areas that promote community resilience during emergency periods. Urban furniture designs are among the attributes of these open spaces that have the potential to contribute to the resilience of the environment in smart city studies. By integrating technology, urban furniture designs undertake new responsibilities, both in daily life and in disaster periods. These smart systems enhance the multi-functionality and efficiency of furniture by providing uses, such as power generation, weather protection, environmental monitoring, surveillance, communication equipment, etc. To this extent, smart urban furniture can play an active role at each stage of the disaster cycle. However, disaster resilience considerations in urban furniture design are limited in literature. The resilience parameters and factors of the area must be identified and incorporated into the design process in the early stages. Otherwise, the designs become insufficient to provide effective solutions to the daily and emergency needs of the community. Therefore, the research aims to conduct a multi-criteria design decision-making process model for smart urban furniture informed by the parameters and factors that can improve the disaster resilience of the area. The study is composed of a comprehensive systematic review featuring several academic databases, case study evaluation, and a Quality Function Deployment (QFD) method-oriented urban furniture design process. The methodology is composed of five sections: (1) Data Collection, (2) Identification, (3) Data Sorting, (4) QFD Mapping, and (5) Design Process Model Creation & Demonstration. The first section starts with the systematic review using the PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) method to determine and evaluate literature. The result of the systematic review identified 102 pioneering studies regarding disaster resilience including open spaces, disaster prevention parks, community centers, resilience hubs, and urban furniture, to identify interdisciplinary parameters. The scope of the review is widened to include digital spaces and tools that guide people during evacuations and emergencies to obtain multi-modal approaches. The selected studies are evaluated in detail according to the research questions to collect data on resilience parameters, design features, and potential use areas. The large scope of the review highlighted various resilience parameters, such as safety, physical accessibility, local needs, usability, etc., that can enhance the disaster resilience of the region through design improvements. The literature also presented design features, such as modular and adaptable, as well as potential use areas that the proposal can undertake, like relief supply distribution, charging, and water collection. The systematic review revealed gaps and common trends in different research areas. Also, the recurrence values of the parameters and their distribution among the research areas demonstrate whether a comprehensive disaster resilience, featuring various parts of the built environment, is achieved in literature. The recurrences enabled the prioritization of the collected data to identify the most important themes and use them in the design. According to the recurrence values, 20 parameters are identified as the most important parameters in literature. The most frequent parameters are selected to visualize the relationship between research areas in detail. Lastly, a detailed list of design features and potential use areas is obtained from the systematic review. These terms are sorted into corresponding classes and sub-groups to document the hierarchical relationship between these terms. In the next stage, the methodology included a case study analysis with web-based sources. This section aims to evaluate whether the common resilience themes in literature are reflected in the existing smart urban furniture projects. The collected cases consist of various furniture and project types that promote smart functionalities, whether through implementing technological and innovative hardware or providing multiple functions by presenting different configurations. The urban furniture cases are evaluated in relation to the literature findings, and their weight values are assigned. The case studies work as a control group for cross-checking the consistency of the recurrence weights from the literature, since the design process utilizes the literature weights. QFD process is a multi-criteria decision-making method that utilizes the House of Quality (HoQ) table to convert quantitative and qualitative literature data into Technical Measurements (TM) that can act as measurable design inputs. In this method, the resilience parameters, design features, and potential use areas are listed and named as Literature Requirements (LR). For simplification, the most important parameters are used in the HoQ table and clusters composed of main design features and potential use area groups are formed for the table. TMs are listed so that they can correspond to at least one of the terms in the HoQ table. A total of 51 TMs are listed alongside their unit of measurements and improvement directions. The relationship between these TMs and the LRs is qualified. The relationships are calculated according to the weight value LRs and the Technical Importance Rating for each TM is formed. The ratings defined the most important TMs and are arranged according to their values. The HoQ table includes a correlation matrix that evaluates the relationships between TMs. In this method, improving one of the TMs may negatively or positively influence others. Therefore, utilizing these TMs together causes conflicting interests and changes the rating of TMs accordingly. The design process utilized the positive correlations between TMs as design nodes. By using different correlating TMs, design alternatives can be created that feature different functional and physical features. The final section explains the multi-criteria design decision-making process model and its utilization for smart urban furniture design. This method allows the designers to apply their qualitative needs into computational environments by using TM relationships as design inputs or evaluation criteria. The designers can prioritize TMs that are most important for their projects and quantify their designs based on the TM correlations. A small demonstration of the design process model in Grasshopper environment is created as a part of this thesis.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    511687

    Kamusal mekanların akıllı kent mobilyaları kullanılarak düzenlenmesi üzerine bir öneri: Maltepe dolgu alanı Orhangazi Şehir Parkı örneği

    A recommendation on the organization of public spaces by using smart city furniture: Example of Maltepe filling area Orhangazi City Park

    BURCU DEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kentsel Tasarım Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURAN ZEREN GÜLERSOY

  2. Tez No

    563182

    Kamusal açık alan olarak meydanlarda kentsel yaşam değerlendirmesi: Sivas tarihi kent meydanı örneği

    A urban life evaluation in the squares as the public open space: Sivas historical town square example

    DİDEM ÜNER PÜŞMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kentsel Tasarım Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CEMİLE TİFTİK

  3. Tez No

    692099

    Analyzing core components of smart cities by focusing on the renewable energy: Case study of sustainable urban furniture for Çorlu Republic Park

    Akıllı şehirlerin temel bileşenlerinin yenilenebilir enerji odaklı analiz edilmesi: Çorlu Cumhuriyet Parkı sürdürülebilir kent mobilyaları örneği

    SUZAN NEŞE MURADOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Endüstri Ürünleri Tasarımıİzmir Ekonomi Üniversitesi

    Tasarım Çalışmaları Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DENİZ DENİZ

  4. Tez No

    966146

    Sürdürülebilir kentsel mekân tasarımında yenilikçi yaklaşımların değerlendirilmesi; suf@ kent mobilyası örneği

    Evaluation of innovative approaches in sustainable urban design; example of suf@ urban furniture

    GONCA AKTAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Şehircilik ve Bölge PlanlamaErciyes Üniversitesi

    Şehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NEŞE YILMAZ BAKIR

  5. Tez No

    683174

    Urban ecotherapy: A comparative evaluation on the therapy potentials of park features in Istanbul

    Kentsel ekoterapi: İstanbul'daki park özelliklerinin terapi potansiyelleri üzerine karşılaştırmalı bir değerlendirme

    DİDEM KARA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kentsel Tasarım Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜLDEN DEMET ORUÇ

Geri Dön