Roe e Schulman (2018) desenvolveram um estudo após quinze anos de pesquisas em salas de controle no qual identificam os problemas nas variáveis essenciais para a confiabilidade e os riscos em todo o sistema nas infraestruturas críticas que possuem salas de controle central e operam sob diferentes padrões de confiabilidade (incluindo segurança), nesse contexto, os problemas de gerenciamento de riscos do sistema seguem, lógica e empiricamente, questões anteriores relacionadas ao gerenciamento do sistema em tempo real pela sala de controle, de acordo com os padrões de confiabilidade em toda a operação, as implicações consideráveis são extraídas para o campo cada vez mais importante da avaliação e gestão de riscos em infraestruturas críticas interconectadas. Eles concluem que as principais formas pelas quais as atuais abordagens dominantes para entender e analisar o risco e a confiabilidade da infraestrutura refletem a séria incompreensão de cada uma delas que contribui para um risco ainda maior - o risco de erro representacional na análise e, por fim, na regulamentação e na política; nos casos com os quais existe familiaridade, a análise de risco está atrasada em relação à sabedoria prática empregada no melhor do gerenciamento da confiabilidade da infraestrutura. Siegel e Schraagen (2017) descrevem a proceduralização que visa definir objetivos precisos e quantificados do sistema e definir um processo que descreva e prescreva como alcançar esses objetivos, embora a proceduralização tenha sido implementada com sucesso para capturar conhecimento e experiência, ela é limitada quando o inesperado e imprevisto ocorre. Eles ainda definem que a engenharia de resiliência concentra-se nessa desvantagem e busca conceitos que possibilitem respostas adaptativas nessas situações e propõem um processo de
reflexão em equipe para melhorar a resiliência de um SSTC ferroviário, complementando sua proceduralização descrevendo como os sinalizadores ferroviários utilizavam a reflexão da equipe, apoiada por uma ferramenta que permitia uma inspeção profunda dos movimentos do trem após o deslocamento. A conclusão de seus trabalhos apresenta um acidente próximo, ocorrendo durante uma observação de uma semana, sendo descrito e usado para dois propósitos: Primeiro, foi usado como um exemplo para explicar o uso da ferramenta de suporte e em segundo lugar, foi usado como um caso de referência de tópicos que desempenham um papel na evolução de acidentes. A análise mostrou que as categorias de tópicos discutidas durante as reflexões da equipe foram semelhantes às categorias de incidentes que significa que tópicos relevantes estão disponíveis, quando as coisas dão certo, para aprender e antecipar, além disso, mostrou-se que os sinalizadores ferroviários, ao longo das observações, analisavam e raciocinavam cada vez mais sobre seu trabalho, o que enriqueceu o conhecimento além dos procedimentos, aumentando a capacidade de lidar com o inesperado e imprevisto.
Zhang et al. (2018) propõem uma estrutura para avaliar quantitativamente a resiliência da complexa rede metropolitana de metro de Xangai e identicam a melhor estratégia de recuperação em termos de seqüência de recuperação e duração. Eles pesquisaram no metrô de Xangai concluindo que ele era robusto sob interrupção aleatória, mas vulnerável sob interrupção intencional, sendo assim foi desenvolvido uma estrutura geral para avaliar a resiliência de redes metropolitanas grandes e complexas analisando quantitativamente sua vulnerabilidade e rapidez de recuperação dentro de métricas e modelos unificadores. O desempenho de conectividade da rede é indicado pela eficiência da rede e a resiliência de uma rede metropolitana pode ser associada ao triângulo de perda de desempenho da rede ao longo do cronograma relevante, desde a ocorrência de uma interrupção aleatória ou intencional até a recuperação total. O modelo de resiliência proposto é aplicado à rede de metrô de Xangai com suas 303 estações e 350 links como exemplo. A análise quantitativa de vulnerabilidade mostrou que o metrô de Xangai com sua topologia do tipo L-espaço tem uma forte robustez em relação à conectividade sob interrupção aleatória, mas uma vulnerabilidade severa sob interrupção intencional. Concluiram que o resultado é típico para redes de pequeno porte e sem escala, como o sistema de metrô de Xangai, como pode ser demonstrado por uma análise topológica básica e considerando o caso de uma estação de metrô interrompida, tanto a vulnerabilidade quanto a resiliência da rede dependem não apenas do grau do nó da estação interrompida, mas também de sua contribuição para a conectividade de toda a rede. Analisando o triângulo de perda de desempenho e o custo associado da perda de renda operacional e medidas de reparo, uma estratégia de recuperação apropriada em termos da seqüência ótima de recuperação das
estações e a duração ótima pode ser identificada de forma estruturada, que é informativa e útil para a decisão fabricantes.
Savioja et al. (2014) afirmam que a existência das práticas operacionais apesar do alto nível de orientação dos procedimentos sendo que as mudanças de hábito operacionalizam o conceito de prática operacional e os hábitos caracterizados como interpretativos possuem potencial para resiliência. Eles propõem o uso de POE (Procedimentos Operacionais de Emergência) em um cenário de acidente simulado de uma usina nuclear, sendo a suposição era que, mesmo dentro do envelope estreitamente definido dos POE, os operadores podem agir de forma diferente. Os resultados empíricos demonstram a variação no desempenho operacional de doze equipes profissionais, todas cumprindo o POE. A variância foi identificada analisando como as equipes agiam em situações e que significados particulares associavam às situações sendo identificada em seis tarefas: uso da informação, identificação da situação, tratamento da automação, tomada de decisão, comunicação e liderança. Os hábitos correspondentes, as operacionalizações das práticas, foram identificados na análise. As práticas operacionais descobertas no uso do POE foram analisadas do ponto de vista da crescente resiliência no nível do sistema. Exemplificou relatando que uma forte inclinação para conectar as operações com as respostas do processo acabará por aumentar a capacidade de todo o sistema para se adaptar a perturbações externas. Sua conclusão foi que, em um nível micro, as atividades das equipes são diferentes, mesmo dentro da POE, e também que algumas práticas parecem ter mais capacidade de produzir resiliência no sistema. Uma implicação prática é que, no treinamento do trabalho procedimental, deve-se prestar atenção à integração do uso da POE ao trabalho operacional, não apenas à adesão ao procedimento. Sua contribuição foi a percepção do papel das tarefas procedimentalizadas na construção da atividade operacional emergencial resiliente. Carvalho et al. (2008) pesquisaram sobre a segurança nas organizações modernas, composta de muitos níveis aninhados com diferentes tipos de acoplamento entre elas, deve ser gerenciada por uma estrutura de controle embutida neste sistema sociotécnico adaptativo e a resiliência dos SSTC ainda depende da capacidade humana de lidar adequadamente com eventos inesperados. Eles realizaram com base em uma visão esquemática de um sistema de controle de usinas nucleares composto por três camadas estruturais do sistema, planejamento, operação e hardware, apresentamos uma estrutura para analisar micro incidentes durante a operação da usina nuclear. A análise mostra as ações de controle dos operadores usadas para resolver pequenos conflitos que surgiram na camada operacional e como eles organizaram os recursos necessários para sua ação / cognição, ou seja, as características materiais, sociais e culturais do ambiente. A estrutura de micro incidentes possibilita uma visão antecipada das
ações de controle das operadoras, fornecendo processos para análise sistêmica e pensamento crítico sobre a possibilidade de que situações problemáticas relativamente pequenas nas camadas do sistema fracamente acopladas possam levar a resultados negativos em algum momento futuro.
Na avaliação qualitativa, os diferentes aspectos e diferentes capacidades de resiliência podem ser considerados simultaneamente na avaliação de resiliência do SEP (BIE et al., 2017). Os aspectos considerados na avaliação qualitativa geralmente incluem o sistema de energia elétrica e outros sistemas interdependentes, como sistema de informação, cadeia de suprimento de combustível, etc. As capacidades incluem preparação, mitigação, resposta e recuperação, por exemplo, a existência de plano de emergência, treinamento de pessoal, disponibilidade da equipe de reparos, etc. Os métodos de avaliação são diversos, por exemplo, Carlson et al. (2012) e McManus et al. (2007) forneceram estruturas para visão geral de resiliência em nível de sistema e nível regional usando investigações, questionários e avaliações individuais para abordar aspectos pessoais, comerciais, governamentais e de infraestrutura da resiliência; Roege et al. (2014) desenvolveram uma matriz de pontuação para avaliar a função do sistema sob diferentes perspectivas; métodos analíticos como o processo hierárquico analítico (AHP) podem ser convenientemente empregados para transformar opiniões subjetivas em quantidades comparáveis, o que é fácil de usar na tomada de decisão (ORENCIO; FUJII, 2013).
Os métodos quantitativos, por outro lado, são frequentemente baseados na quantificação dos desempenhos do sistema. As análises quantitativas são úteis ao avaliar a eficácia de determinadas medidas de resiliência ou ao comparar o nível de resiliência de diferentes sistemas. As avaliações de resiliência quantitativa devem ser relacionadas ao desempenho e específicas do evento, pois podem refletir a incerteza e devem ser úteis para a tomada de decisões, etc (WATSON et al., 2014). A avaliação da resiliência quantitativa se divide principalmente em três categorias: o método baseado em simulação, o método analítico e a análise estatística. O método baseado em simulação é mais amplamente utilizado porque pode ser facilmente combinado com cenários de desastres e a conseqüência de desastres pode ser prontamente calculada, por exemplo, Watson et al. (2014) e Shinozuka et al. (2003) adotaram a análise de fluxo de energia, Chanda e Srivastava (2016) o modelo de rede complexo. O método analítico, por outro lado, explora a probabilidade de falha do sistema em uma determinada situação, por exemplo, Whitson e Ramirez-Marquez (2009) definem resiliência como a probabilidade de que a rede desempenhe sua função pretendida na presença de causas externas de falha de componente. Para sistemas que acumularam dados de eventos de desastres
naturais anteriores, registros históricos de interrupção e restauração podem ser usados para análise de dados, como foi feito por Maliszewski e Perrings (2012).
Bie et al. (2017) afirmaram que a resiliência do sistema elétrico é caracterizado pela capacidade de resistir, adaptar-se e se recuperar oportunamente de interrupções e para ser resiliente precisa lidar com eventos extremos de baixa probabilidade e alto risco, incluindo desastres naturais extremos e ataques provocados pelo homem e devido a crescente conscientização de tais ameaças, a resiliência dos sistemas de energia elétrica tornou-se uma prioridade para muitos países. Foi avaliado as práticas tomadas pelos governos, empresas de serviços públicos e pesquisadores para aumentar a resiliência do sistema de energia e com base em uma revisão completa sobre o sistema de métricas existentes e metodologias de avaliação, apresentaram o conceito, métricas e uma estrutura quantitativa para a avaliação da resiliência do sistema de energia e propuseram estratégias de proteção do sistema e tecnologias de redes inteligentes como meio de aumentar a resiliência do sistema. No final, os desafios para a resiliência do sistema de energia foram discutidos, incluindo a modelagem de eventos extremos, barreiras práticas, interdependência com outras infraestruturas críticas, etc.
Ouyang e Wang (2015) afirmam que a interdependência dos serviços essenciais aumenta a eficiência operacional, por outro lado, a vulnerabilidade a ocorrências não planejadas são maiores. Significa dizer que uma falha de um item do sistema causa um efeito cascata ao longo de todos os processos. Eles desenvolveram um método de avaliação resiliente do processo de restauração da alimentação de gás natural e energia elétrica em Houston, Texas, EUA quando acontecem desastres naturais, em particular o estudo aborda a ocorrência de furacões. Foi proposto cinco estratégias de restauração do sistema. Os resultados comprovaram que como os recursos limitados de restauração ambos os serviços ficam com sua confiabilidade comprometida. O trabalho conclui que quanto menor a interdependência dos serviços, mais rápida será a sua restauração e menor o impacto dos danos causados.
Uma das características da complexidade são os elementos que interagem dinamicamente, como o setor elétrico é todo interligado iniciando na geração até a distribuição passando pela transmissão pode-se associar o nível de interdependência, por exemplo, um problema na geração vai repercurtir ao longo de todo o SEP. Pesquisas na área de resiliência para o setor elétrico ainda estão em fase incipiente assim como trata-se do assunto controle e monitoramento de setor elétrico e o desenvolvimento de estudos sobre sua complexidade.
3 MÉTODO DE PESQUISA