@PhDThesis{Costa:2022:MéAvMa,
author = "Costa, Lucas Lopes",
title = "Um m{\'e}todo para avaliar a maturidade de riscos e incertezas na
concep{\c{c}}{\~a}o de sistemas espaciais",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2022",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2022-11-04",
keywords = "tomadas de decis{\~a}o informadas ao risco, an{\'a}lise de
riscos, fase conceitual do ciclo de vida de projeto, sistemas
espaciais, risk informed decision-making, risk analysis, space
systems concept phase, space systems.",
abstract = "Este trabalho apresenta um m{\'e}todo de avalia{\c{c}}{\~a}o,
caracteriza{\c{c}}{\~a}o e comunica{\c{c}}{\~a}o da maturidade
de riscos e incertezas para auxiliar tomadas de decis{\~a}o
informadas ao risco (RIDM Risk Informed Decision Making). Os
m{\'e}todos de an{\'a}lise de riscos tradicionalmente utilizados
nas fases de projeto do desenvolvimento de sistemas espaciais
t{\^e}m foco no gerenciamento de riscos e contam com
informa{\c{c}}{\~o}es oriundas de an{\'a}lises formais como PRA
(Probabilistic Risk Assessment), ETA (Event Tree Analysis), FTA
(Fault Tree Analysis) e FMEA (Failure Modes and Effects Analysis).
Entretanto, essas an{\'a}lises t{\^e}m aplica{\c{c}}{\~a}o
limitada em situa{\c{c}}{\~o}es de grande incerteza e pouca
disponibilidade de dados e informa{\c{c}}{\~o}es detalhadas,
como a fase de concep{\c{c}}{\~a}o (fase 0 da ECSS ou
pr{\'e}fase A da NASA) e, principalmente, durante estudos
conceituais em ambientes de engenharia simult{\^a}nea. Neste tipo
de ambiente, a an{\'a}lise de riscos {\'e} prioritariamente
qualitativa e baseada na experi{\^e}ncia e conhecimento dos
especialistas. A vis{\~a}o ontol{\'o}gica objetiva do conceito
risco, tipicamente adotada nas {\'a}reas de Engenharia, entra em
conflito com a vis{\~a}o construtivista, resultando na
utiliza{\c{c}}{\~a}o de m{\'e}todos que proveem
informa{\c{c}}{\~o}es limitadas (i.e., lacunas de
informa{\c{c}}{\~a}o relevantes) ou pass{\'{\i}}veis de
interpreta{\c{c}}{\~o}es erradas para suportar tomadas de
decis{\~o}es. O m{\'e}todo proposto neste trabalho tem como
objetivo prover informa{\c{c}}{\~o}es sobre os fundamentos que
sustentam os riscos e incertezas identificados e julgados em um
contexto de an{\'a}lise de risco, que permitam aos stakeholders
uma avalia{\c{c}}{\~a}o ampla e clara de como tais riscos foram
identificados, avaliados e caracterizados. O m{\'e}todo
desenvolvido est{\'a} baseado na defini{\c{c}}{\~a}o de um novo
conceito integrativo de maturidade de riscos, denominado iRM
(individual Risk Maturity), fundamentado na tese dual de riscos e
composto por quatro elementos principais, que representam os
aspectos de maturidade do risco em si e do seu contexto. A forma
de express{\~a}o iRML (individual Risk Maturity Level) foi
desenvolvida atrav{\'e}s de duas formas distintas. A primeira,
denominada iRML h{\'{\i}}brido, {\'e} uma
constru{\c{c}}{\~a}o multidimensional que utiliza um modelo
hier{\'a}rquico n{\~a}o uniforme, constitu{\'{\i}}do dos
atributos mais relevantes para forma{\c{c}}{\~a}o da maturidade
de um risco. Enquanto a segunda, denominada iRML descritivo (em
escala e estratificada), constitui n{\'{\i}}veis de maturidade
do iRML e seus aspectos integrados de forma descritiva, com
inspira{\c{c}}{\~a}o em modelos de maturidade de capacidades e
outros conceitos representados em escala (FOMs / soft metrics). As
conclus{\~o}es sobre os resultados obtidos de
aplica{\c{c}}{\~a}o do m{\'e}todo em estudo de caso mostram
prefer{\^e}ncia para as abordagens de julgamento individual de
atributos devido ambiguidade. De forma geral, as formas de
express{\~a}o do conceito iRM s{\~a}o v{\'a}lidas na
demonstra{\c{c}}{\~a}o de maturidade de riscos, t{\^e}m
consist{\^e}ncia, s{\~a}o aplic{\'a}veis no contexto pretendido
e podem ter aplica{\c{c}}{\~a}o ampliada para outros contextos.
ABSTRACT: This thesis introduces a new method for assessing,
characterizing and communicating the maturity of risks and
uncertainties to assist risk-informed decision making (RIDM - Risk
Informed Decision Making). The risk analysis methods traditionally
used in the design phases of the development of space systems
focus on risk management and rely on information from formal
analyzes such as PRA (Probabilistic Risk Assessment), ETA (Event
Tree Analysis), FTA (Fault Tree Analysis), and FMEA (Failure Modes
and Effects Analysis). However, these methods have limited
application in situations of deep uncertainty and little
availability of data and detailed information, such as the design
phase (ECSS phase 0 or NASA pre-phase A). These characteristics
are more severe during conceptual studies in concurrent
engineering environments. In this type of environment, risk
analysis is primarily qualitative and based on the experience and
knowledge of specialists. The objective ontological view of the
concept of risk, typically adopted in Engineering areas, conflicts
with the constructivist view, resulting in the use of methods that
provide limited information (i.e., relevant information gaps) or
subject to misinterpretation to support decision making. The
method proposed in this thesis aims to provide information on the
fundamentals that support the risks and uncertainties identified
and judged in a context of risk analysis. The aim is allowing
stakeholders to have a broad and clear assessment of how such
risks were identified, evaluated and characterized. The method
developed is based on the definition of a new integrative concept
of risk maturity, called IRM (individual Risk Maturity), which is
based on the dual risk thesis and composed of four main elements,
that represent the maturity aspects of the risk itself and its
context. The expression form iRML (individual Risk Maturity Level)
was developed through two distinct ways. The first, called hybrid
iRML, is a multidimensional construction that uses a non-uniform
hierarchical model, consisting of the most relevant attributes for
the formation of risk maturity. The second, called descriptive
iRML (scale and stratified), constitutes iRML maturity levels and
their integrated aspects in a descriptive way, inspired by
capability maturity models and other concepts represented in scale
(FOMs / soft metrics). The conclusions about the results obtained
from the application of the method in a case study show a
preference for approaches with the individual judgment of
attributes due to ambiguity. In general, the forms of expression
of the iRM concept are valid in demonstrating risk maturity, have
consistency, are applicable in the intended context and may have
expanded application to other contexts.",
committee = "Loureiro, Geilson (presidente) and Sousa, Fabiano Luis de
(orientador) and Chagas Junior, Milton de Freitas (orientador) and
Ferreira, Mauricio Gon{\c{c}}alves Vieira and Belderrain, Mischel
Carmen Neyra and Leite, Dinah Eluze Sales",
englishtitle = "A method to assess the maturity of risks and uncertainties in the
concept design of space systems",
language = "pt",
pages = "453",
ibi = "8JMKD3MGP3W34T/47PQE95",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34T/47PQE95",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "09 maio 2024"
}