Security and Quality in Cyber-Physical Systems Engineering: With Forewords by Robert M. Lee and Tom Gilb

این کتاب الزامات، خطرات و راه‌حل‌های بهبود امنیت و کیفیت سیستم‌های پیچیده سایبری فیزیکی (C-CPS)، مانند سیستم‌های تولید، نیروگاه‌ها و هواپیماها را بررسی می‌کند. به منظور اطمینان از امکان محافظت از سازمان های مهندسی در برابر تهدیدات سایبری و اطمینان از کیفیت پروژه مهندسی.
کتاب از سه بخش تشکیل شده است که به طور منطقی بر روی یکدیگر بنا شده اند. بخش اول \"مهندسی محصول سیستم‌های سایبری-فیزیکی پیچیده\" ساختار و رفتار سازمان‌های مهندسی تولید کننده سیستم‌های فیزیکی-سایبری پیچیده، ارائه بینشی در مورد فرآیندها و فعالیت‌های مهندسی، و برجسته کردن الزامات و مرزها را مورد بحث قرار می‌دهد. شرایط برای مهندسی ایمن و با کیفیت بالا بخش دوم \"بهبود کیفیت مهندسی\" به بهبود کیفیت با تمرکز بر تولید داده‌های مهندسی، تبادل، تجمیع و استفاده در یک سازمان مهندسی و نیاز به مدل‌سازی مناسب داده‌ها و اعتبارسنجی نتایج مهندسی می‌پردازد. . در نهایت، قسمت سوم \"بهبود امنیت مهندسی\" جنبه‌های امنیتی مربوط به مهندسی C-CPS، از جمله ارزیابی‌های امنیتی سازمان‌های مهندسی و مدیریت داده‌های مهندسی، مفاهیم امنیتی و فناوری‌هایی را که ممکن است برای کاهش دستکاری به کار گرفته شوند، در نظر می‌گیرد. از داده های مهندسی، و همچنین جنبه های طراحی و زمان اجرا سیستم های سایبری-فیزیکی پیچیده ایمن.
این کتاب برای چندین گروه هدف در نظر گرفته شده است: دانشمندان کامپیوتر را قادر می سازد مسائل تحقیقاتی مربوط به توسعه روش ها، معماری های جدید را شناسایی کنند. و فن‌آوری‌هایی برای بهبود کیفیت و امنیت در مهندسی چند رشته‌ای، که وضعیت فعلی هنر را پیش می‌برد. همچنین به محققان درگیر در مهندسی C-CPS اجازه می‌دهد تا درک بهتری از چالش‌ها و الزامات مهندسی چند رشته‌ای داشته باشند که آنها را در فعالیت‌های تحقیق و توسعه آینده خود راهنمایی می‌کند. در نهایت، به مهندسان و مدیران مجرب با پیشینه مهندسی، بینش هایی در مورد مزایا و محدودیت های روش ها، معماری ها و فناوری های کاربردی برای موارد استفاده انتخابی ارائه می دهد.

This book examines the requirements, risks, and solutions to improve the security and quality of complex cyber-physical systems (C-CPS), such as production systems, power plants, and airplanes, in order to ascertain whether it is possible to protect engineering organizations against cyber threats and to ensure engineering project quality.
The book consists of three parts that logically build upon each other. Part I "Product Engineering of Complex Cyber-Physical Systems" discusses the structure and behavior of engineering organizations producing complex cyber-physical systems, providing insights into processes and engineering activities, and highlighting the requirements and border conditions for secure and high-quality engineering. Part II "Engineering Quality Improvement" addresses quality improvements with a focus on engineering data generation, exchange, aggregation, and use within an engineering organization, and the need for proper data modeling and engineering-result validation. Lastly, Part III "Engineering Security Improvement" considers security aspects concerning C-CPS engineering, including engineering organizations’ security assessments and engineering data management, security concepts and technologies that may be leveraged to mitigate the manipulation of engineering data, as well as design and run-time aspects of secure complex cyber-physical systems.
The book is intended for several target groups: it enables computer scientists to identify research issues related to the development of new methods, architectures, and technologies for improving quality and security in multi-disciplinary engineering, pushing forward the current state of the art. It also allows researchers involved in the engineering of C-CPS to gain a better understanding of the challenges and requirements of multi-disciplinary engineering that will guide them in their future research and development activities. Lastly, it offers practicing engineers and managers with engineering backgrounds insights into the benefits and limitations of applicable methods, architectures, and technologies for selected use cases.