Defesa de: Tese de Doutorado
Candidato(a): Carlos Eduardo Pires de Albuquerque
Data: 9 de outubro de 2026, às 09h00
Local: Por videoconferência
Link para a defesa: https://meet.google.com/vzv-qvjy-kjm
Resumo
Resumo:
A crescente digitalização do ecossistema marítimo, catalisada pela convergência ciber-física entre a Tecnologia da Informação (TI) e a Tecnologia Operacional (TO), impõe às infraestruturas portuárias uma superfície de ataque de complexidade sem precedentes. Ao mesmo tempo que aumenta a eficiência das operações, amplia os riscos cibernéticos, podendo comprometer a continuidade dos negócios, a segurança operacional e a circulação de cargas, nesse vetor da economia global e componente estratégico da economia brasileira. Marcos regulatórios internacionais, como a Resolução IMO MSC.428(98), e diretrizes nacionais, como a Resolução CONPORTOS nº 53/2020, estabelecem requisitos rigorosos, mas persiste uma lacuna crítica de frameworks acionáveis capazes de operacionalizar a resiliência em um ambiente de Sistema de Sistemas (SoS). Esta pesquisa apresenta um framework sociotécnico integrado para a resiliência cibernética portuária, alinhando as melhores práticas globais às demandas regulatórias nacionais. Fundamentado no paradigma da Design Science Research (DSR), o estudo harmoniza o modelo de processo de Peffers aos ciclos de relevância, rigor e design de Hevner. O artefato desenvolvido para análise de riscos ciberfísicos resulta da integração entre a Análise de Sistema de Sistemas (SOSA), a metodologia de quantificação financeira de risco YACRAF e a metodologia brasileira ARESP. O estudo propõe subcategorias para um Perfil Comunitário (Community Profile) do NIST Cybersecurity Framework (CSF) 2.0, incorporando requisitos normativos da IEC 62443 e ISO 27001, e de diretrizes setoriais da IAPH e ENISA, orientados por um mapeamento sistemático de literatura e um survey de maturidade cibernética portuária. A validação foi conduzida por meio de demonstrações baseadas em cenários e entrevistas semiestruturadas com um painel de especialistas. Os resultados indicam utilidade e aplicabilidade prática, particularmente na conversão de vulnerabilidades técnicas em métricas financeiras de risco e no suporte à conformidade com regulações internacionais (NIS2, USCG) e nacionais, como a Estratégia Nacional de Segurança Cibernética (E-Ciber) e a Política Nacional de Segurança de Infraestruturas Críticas (PNSIC). A pesquisa contribui para a literatura de DSR ao apresentar uma abordagem estruturada para a proteção de infraestruturas críticas portuárias, aproximando a governança marítima da segurança de sistemas industriais, na transformação digital.
Abstract
The increasing digitalization of the maritime ecosystem, driven by the cyber-physical convergence of Information Technology (IT) and Operational Technology (OT), imposes an attack surface of unprecedented complexity on port infrastructures. While enhancing operational efficiency, it expands cyber risks, potentially compromising business continuity, operational safety, and cargo flow within this vital vector of the global economy and strategic component of the Brazilian economy. International regulatory frameworks, such as IMO Resolution MSC.428(98), and national guidelines, such as CONPORTOS Resolution No. 53/2020, establish stringent requirements; however, a critical gap remains regarding actionable frameworks capable of operationalizing resilience within a System of Systems (SoS) environment. This research presents an integrated sociotechnical framework for port cyber resilience, aligning global best practices with national regulatory requirements. Grounded in the Design Science Research (DSR) paradigm, the study integrates Peffers’ process model with Hevner’s relevance, rigor, and design cycles. The artifact developed for cyber-physical risk assessment results from the integration of System of Systems Analysis (SOSA), the YACRAF financial risk quantification methodology, and the Brazilian ARESP methodology. The study proposes subcategories for a Community Profile within the NIST Cybersecurity Framework (CSF) 2.0, incorporating normative requirements from IEC 62443 and ISO 27001, as well as sectoral guidelines from IAPH and ENISA, informed by a systematic literature review and a port cybersecurity maturity survey. Validation was conducted through scenario-based demonstrations and semi-structured interviews with an expert panel. The results demonstrate practical utility and applicability, particularly in translating technical vulnerabilities into financial risk metrics and supporting compliance with international regulations (NIS2, USCG) and national policies, such as the National Cybersecurity Strategy (E-Ciber) and the National Critical Infrastructure Security Policy (PNSIC). This research contributes to the DSR literature by delivering a structured approach to the protection of port critical infrastructures, bridging the gap between maritime governance and industrial control systems security within digital transformation.
Abstract
Banca Examinadora
- Prof. Raphael Carlos Santos Machado, UFF – Presidente
- Prof. Luís Felipe Ignácio Cunha, UFF
- Prof. José Viterbo Filho, UFF
- Prof. Adiel Teixeira de Almeida Filho, UFPE
- Prof. Charles Pacheco Piñon, Escola de Guerra Naval
- Prof. Alan Oliveira de Sá, Universidade de Lisboa
- Prof. Daniel Sadoc Menasche, UFRJ
- Prof. João Souza Neto, UnB
Leitura Recomendada em Metodologia de Pesquisa
Para quem está iniciando ou revisando os fundamentos metodológicos de uma pesquisa em Ciência da Computação, seguem algumas referências clássicas e amplamente utilizadas em Mestrados e Doutorados da área:
- Wazlawick, R. S. (2017). Metodologia de Pesquisa para Ciência da Computação. Editora Campus/Elsevier.
- Creswell, J. W., & Creswell, J. D. (2018). Research Design: Qualitative, Quantitative, and Mixed Methods Approaches. SAGE Publications.
- Yin, R. K. (2018). Case Study Research and Applications: Design and Methods. SAGE Publications.
- Wohlin, C., Runeson, P., Höst, M., Ohlsson, M. C., Regnell, B., & Wesslén, A. (2012). Experimentation in Software Engineering. Springer.
- Basili, V. R., Caldiera, G., & Rombach, H. D. (1994). The Goal Question Metric Approach. Encyclopedia of Software Engineering, Wiley.
- Glass, R. L., Ramesh, V., & Vessey, I. (2004). An Analysis of Research in Computing Disciplines. Communications of the ACM, 47(6).
- Shaw, M. (2003). Writing Good Software Engineering Research Papers. Proceedings of the 25th International Conference on Software Engineering (ICSE).
- Easterbrook, S., Singer, J., Storey, M.-A., & Damian, D. (2008). Selecting Empirical Methods for Software Engineering Research. In Guide to Advanced Empirical Software Engineering, Springer.
- Kitchenham, B., & Charters, S. (2007). Guidelines for Performing Systematic Literature Reviews in Software Engineering. EBSE Technical Report.
- Booth, W. C., Colomb, G. G., & Williams, J. M. (2016). The Craft of Research. University of Chicago Press.
Publicado por Maiquel Gomes — maiquelgomes.com.br
Graduado em Ciências Atuariais pela Universidade Federal Fluminense (UFF), Pós-Graduado em Inteligência Artificial, Pós-Graduado em Marketing Digital, Mestrando em IA no Instituto de Computação da UFF (nota máxima no CAPES). Palestrante e Professor de Inteligência Artificial e Linguagem de Programação; autor de livros, artigos e aplicativos.
Professor do Grupo de Trabalho em Inteligência Artificial da UFF (GT-IA/UFF), do Laboratório de Inovação, Tecnologia e Sustentabilidade (LITS/UFF), da Pós-Graduação na Universidade Estácio de Sá, entre outras iniciativas.
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