Paulo Sérgio Cugnasca.

O objetivo deste projeto de pesquisa é desenvolver um método para a garantia de segurança crítica (safety) de sistemas com Inteligência Artificial. Pertence ao escopo da pesquisa de Doutorado desenvolvida por Antonio Vieira da Silva Neto entre 2020 e 2024 sob a orientação do Prof. Dr. Paulo Sérgio Cugnasca. Antonio Vieira da Silva Neto é bolsista da CAPES e também recebe auxílio complementar da FDTE.As atividades dos alunos de graduação da Poli-USP envolvidos, Henrique Lefundes da Silva (Engenharia Elétrica, Ênfase Sistemas Eletrônicos) e Lucas von Ancken Garcia (Engenharia de Computação), consistem em desenvolvimentos que subsidiam dois dos quatro estudos de caso da pesquisa. Ambos os alunos foram orientados pelo Prof. Dr. Paulo Sérgio Cugnasca com a colaboração de Antonio Vieira da Silva Neto.Lucas von Ancken Garcia realizou Iniciação Científica entre 04/2022 e 03/2023, sem fomento, e Henrique Lefundes da Silva realizou Iniciação Científica entre 04/2022 e 08/2023, sendo sem fomento até 08/2022 e com fomento do CNPq a partir de 09/2022.

Contempla as seguintes atividades: 1) Investigação sobre Sistemas Complexos e Comunicação Colaborativa visando Segurança e Resiliência. 2) Atualização do Framework já desenvolvido e Desenvolvimento de Casos de Uso. 3) Demonstração dp Framework e Análise de Segurança e Resiliência de Veículos Autônomos.

O objetivo geral do projeto consiste em propor soluções tecnológicas inovadoras para a modernização dos sistemas de sinalização e telecomunicações. Dentro deste contexto, as pesquisas estarão divididas em 3 (três) grandes vertentes: Sinalização e Telecomunicação, Big Data e Manutenção Preditiva.

Sistemas cujo funcionamento anormal, fora dos requisitos aceitáveis, possa ser catastrófico para pessoas ou para o ambiente no qual está inserido, causando mortes, ferimentos, prejuízos ambientais e materiais, são categorizados como Sistemas Críticos em Segurança (Safety) (STOREY, 1996; KNIGHT, 2002; CAMARGO JR., 2002). Encontra-se nesta categoria de Sistemas Críticos em Segurança, entre outros, os Sistemas de Supervisão e Controle de diversas aplicações de transporte, tais como as aplicações aeronáuticas e metroferroviárias. Portanto, devido às severas conseqüências nas quais as pessoas e o ambiente estão expostos, altos níveis de confiabilidade e de segurança devem ser garantidos, por meio de processos minuciosos de desenvolvimento, de testes e de certificação, aos sistemas de supervisão e controle críticos em segurança aplicados em áreas vitais do cotidiano, tais como os transportes. Além disso, a aceitação de produtos críticos em segurança, sobretudo aqueles relacionados aos transportes aéreos, pela comunidade internacional é condicionada ao atendimento de severos requisitos de testes e de certificação. Assim, é de vital importância para a balança comercial que o país possua know-how em processos de desenvolvimento e de certificação de produtos críticos em segurança, pois isto abrirá mercados para a exportação destes produtos de alto valor agregado. Nas últimas décadas, os Sistemas Críticos evoluíram rapidamente, estando cada vez mais automatizados e interconectados. Este paradigma se baseia no emprego intensivo das modernas tecnlogias, incluindo softwares de aplicação extensos que operam sobre sistemas operacionais complexos e estão interconectados por meio de sofisticados protocolos de comunicação. A complexidade de tais sistemas é crescente e, justamente por este fato, impõe grandes desafios para seus Engenheiros e Desenvolvedores: os projetos contêm uma grande quantidade de elementos funcionais fortemente interdependentes (muitos dos quais são de prateleira)

O Laboratório Grupo de Análise de Segurança - GAS da POLI-USP participa do INCT-SEC - Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Sistemas Embarcados Críticos, coordenado pelo ICMC/USP, São Carlos, SP, de grande relevância nacional. A missão do INCT-SEC é elevar e agregar habilidades, competências e infra-estrutura necessárias para o desenvolvimento de sistemas embarcados críticos, com ênfase para veículos autônomos móveis, de forma a capacitar a academia e a indústria brasileira no ensino, treinamento, pesquisa e desenvolvimento científico-tecnológico em aplicações de relevância e de alto impacto econômico-social em áreas estratégicas do país, a exemplo de aplicações na agricultura, segurança e defesa nacional, aviação e meio ambiente. O projeto é bastante abrangente, e envolve grupos de pesquisadores de nove universidades brasileiras, entre elas EESC/USP, ICMC/USP, UNESP, POLI/USP, PUCRS, UEM, UFES, UFAM, UFG e UFSCar, e sete componentes da Iniciativa privado. Os principais objetivos são o desenvolvimento de pesquisas para a construção de sistemas embarcados críticos com ênfase para veículos autônomos móveis e a construção de pelo menos dois protótipos de veículo, um aéreo e um terrestre, com o objetivo de serem transferidos para as empresas associadas, visando a possível fabricação e comercialização. Outros objetivos relevantes do INCT/SEC são: a produção de uma metodologia e tecnologias associadas para o ensino e treinamento de pessoal formado na área. Na realidade pretende-se constituir um Centro de Treinamento e Capacitação no âmbito do projeto. Pretende-se também motivar a formação de um número significativo de mestres e doutores e produção intelectual na forma de artigos científicos apresentados e publicados em conferências e periódicos de boa qualidade, bem como de patentes. A parte específica do Grupo de Análise de Segurança refere-se à Análise de Risco de Sistemas Aéreos não Tripulados visando uma futura regulamentação para Certificação.