Antes de uma pane seca, o painel do carro pisca em vermelho avisando que o tanque está na reserva. Não é preciso que o motorista saiba calcular distâncias em quilômetros ou milhas, o sistema avisa o momento certo de parar no posto, evitando o risco de ficar sem combustível. Esse é o mesmo princípio por trás de dois programas de computador desenvolvidos na Faculdade de Engenharia Química (FEQ) da Unicamp: traduzir dados complexos em informações prontas para uso de engenheiros e gestores. Mas, em vez de alertar sobre o risco de uma pane seca, os softwares da Unicamp indicam a probabilidade e os riscos de explosões e vazamentos de óleo e gás, para prevenção de falhas operacionais em plantas industriais.

As tecnologias, batizadas Fuzzy BowTie e Rede Neural Artificial para Detecção de Vazamentos (AN24LD), foram criadas a partir de um projeto de pesquisa, desenvolvimento e inovação (PD&I) coordenado pela Unicamp, com a interveniência da Fundação de Desenvolvimento da Unicamp (FUNCAMP) e financiado com recursos da Agência Nacional de Petróleo (ANP). A propriedade intelectual gerada nas pesquisas foi protegida com estratégia da Agência de Inovação Inova Unicamp e licenciada, em regime de exclusividade, à Shape Digital, empresa de tecnologia que atua no setor de óleo e gás. A Modec, multinacional japonesa que constrói e opera plataformas flutuantes de petróleo, integrou o projeto de pesquisa como parceira e viabilizou os testes das tecnologias com dados reais em suas operações.

Com o licenciamento e em uma nova etapa da parceria de pesquisa com a indústria, as empresas realizam testes e desenvolvimentos complementares para incorporação dos programas de computador em sistemas comerciais. Entre os testes, está a aplicação de uma das tecnologias em um navio, na costa paulista, que atua na extração de petróleo.

"Fizemos treinamentos dentro de um navio e estamos acompanhando os testes que estão sendo feitos com dados reais em uma unidade offshore de produção de petróleo, no litoral paulista", conta Sávio Souza Venâncio Vianna, professor da FEQ Unicamp e coordenador do projeto de pesquisa que gerou os dois softwares registrados da Unicamp.

Da pesquisa ao licenciamento

Os programas nasceram de uma demanda da indústria por ferramentas capazes de otimizar a segurança e a gestão de riscos em setores de alta complexidade, como o de exploração e produção de óleo e gás. A prioridade era criar um sistema eficaz contra vazamentos e apresentar uma nova abordagem de BowTie (diagrama de análise de riscos com formato de borboleta, de onde deriva o nome).

Para atender ao desafio, o professor Vianna uniu sua expertise em automação e análise de risco ao conhecimento do professor Flávio Vasconcelos da Silva em inteligência artificial. A dupla combinou duas técnicas avançadas: o controle fuzzy, que imita o raciocínio humano, e as redes neurais, inspiradas no aprendizado do cérebro.

Junto a uma equipe de cinco alunos, os pesquisadores desenvolveram o Fuzzy BowTie e o AN24LD. Para transformar a pesquisa acadêmica em inovação na indústria, o primeiro passo foi garantir a proteção da tecnologia. Antes de qualquer divulgação pública, os inventores comunicaram e protegeram a propriedade intelectual junto à Inova Unicamp, registrando como programas de computador. Com isso vieram os licenciamentos, com objetivo de elevar o nível de maturidade tecnológica (TRL) das ferramentas e as publicações científicas sobre os resultados alcançados foram divulgadas.

"Nós fomos o primeiro grupo no mundo a publicar sobre essa tecnologia altamente inovadora, ainda com TRL não tão alto. Isso chamou a atenção da indústria e, hoje, vemos o nosso trabalho virar referência", resume Vianna, sobre o projeto que uniu segurança de processo e inteligência artificial.

Como funcionam as tecnologias?

O programa AN24LD foca na detecção instantânea de vazamentos. A tecnologia integra redes neurais com memória recorrente de longo prazo (capazes de identificar padrões complexos em grandes volumes de dados sequenciais), a simulações de fluidodinâmica computacional (CFD), que reproduzem em três dimensões o comportamento dos fluidos. Essa combinação permite análises precisas e identifica fluxos irregulares e potenciais falhas, prevenindo perdas e elevando a segurança operacional.

"Imagine um navio megacargueiro de 300 metros de comprimento por 50 metros de largura. Como localizar um vazamento com rapidez nestas dimensões? Com esse programa, a identificação fica mais assertiva", descreve Vianna. Para chegar a esse resultado, a equipe treinou a rede com 2,6 milhões de dados gerados em simulações de cenários de vazamento. "Não precisamos ter todos os cenários de vazamento para treinar a rede. Treinamos com o que já existe, com o que já aconteceu e também com o que simulamos, e assim conseguimos ampliar a proteção para possíveis cenários futuros", afirma Vasconcelos da Silva, sobre a capacidade de generalização das redes neurais.

Já o programa Fuzzy BowTie é um sistema avançado de previsão de acidentes, capaz de analisar cenários de risco e quantificar a frequência e as consequências de eventos críticos. A ferramenta se destaca pela criação de diagramas BowTie quantitativos em uma interface gráfica intuitiva. "Essa ferramenta é muito visual: você olha e consegue compreender o sistema", diz Vianna.

O cálculo de risco combina dois métodos: a lógica booleana, para decisões objetivas e respostas binárias (sim ou não), e a inferência fuzzy, que incorpora incertezas para avaliações mais realistas e flexíveis. "A inferência fuzzy oferece uma visão holística e quantitativa do risco de um determinado sistema, a partir de um arcabouço matemático, com base em lógica difusa", diz Vasconcelos da Silva.

Na prática, o programa hierarquiza o peso de cada ameaça sobre o resultado final, mostrando, por exemplo, que uma falha pode responder por 80% do risco de um evento específico acontecer. Quanto mais cedo um vazamento é detectado, menos produto é liberado e menor a consequência do acidente, e quanto mais cedo uma ameaça é identificada e pesada dentro do sistema, mais fácil é decidir onde investir em segurança, explicam os pesquisadores.

Para ilustrar a importância dessa tradução prática, o professor Vianna recorre a outra analogia: "Se eu disser a uma pessoa que o risco de um acidente aéreo é de 1,38 x 10^-8, o dado pode não dizer nada para ela. Agora se eu falar que isso é uma chance em dezenas de milhões ou que o risco é baixo, o entendimento é outro. Um número complexo, em sistemas de segurança, só faz sentido se for traduzido para uma linguagem prática que qualquer um consiga entender".

Da análise de risco nuclear à indústria química

Segundo os pesquisadores, a técnica BowTie já era conhecida da indústria química herdada das indústrias nuclear e aeroespacial, mas era aplicada de forma majoritariamente visual e qualitativa. A ferramenta licenciada pela Unicamp acrescenta a lógica fuzzy para hierarquizar as ameaças que levam a um acidente.

O Fuzzy BowTie já foi incorporado como módulo dentro de um sistema que a Shape utiliza internamente, o que facilita a adoção pelos times de operação, segundo os pesquisadores. O AN24LD está em etapa mais avançada de validação: sendo treinado com dados reais de uma unidade offshore de produção de petróleo. Os testes em campo devem seguir ao longo de 2026 e serão acompanhados pelos pesquisadores para fins de ensino, pesquisa e melhoramentos na ferramenta.

A mesma lógica poderia se aplicar a risco biológico em hospitais, à indústria de alimentos ou à automobilística. Empresas interessadas em licenciar tecnologias desenvolvidas na Universidade podem consultar o Portfólio de Tecnologias da Unicamp e procurar a Coordenadoria de Negócios e Inovação (CNI) da Inova Unicamp, responsável por negociar contratos de licenciamento oneroso ou não oneroso e parcerias de pesquisa com empresas.

Prêmio Inventores 2026

Em sua 19ª edição, o Prêmio Inventores da Unicamp, organizado pela Inova Unicamp, reconhece e valoriza os inventores que se destacaram na transferência de tecnologias da Universidade e na criação de empresas spin-offs acadêmicas.

Inventores Premiados

Sávio Souza Venâncio Vianna, Flávio Vasconcelos da Silva, Felipe Matheus Mota Sousa, André Zamith Selvaggio, Raphael Issamu Tsukada, Raphael Santana Almeida e Vitor Augusto Oliveira da Silva foram premiados na categoria Propriedade Intelectual Licenciada em 2026.

Confira a lista completa de todos os premiados no site do Prêmio Inventores da Unicamp.

Programação de homenagens de 2026

Em comemoração ao Prêmio Inventores 2026, a Inova Unicamp organizou uma série de homenagens. Entre elas, estão reportagens destacando casos premiados deste ano, disponíveis para leitura nos sites da Inova Unicamp e do Prêmio Inventores.

Dando continuidade às celebrações, no dia 4 de agosto, a Inova promove um evento presencial para compartilhar desafios, aprendizados e oportunidades na utilização da inteligência artificial nos processos de inovação e criação de empresas spin-offs na Universidade. A participação é aberta ao público. Faça sua inscrição gratuita aqui.

O Prêmio Inventores 2026 tem o apoio institucional do Lumina, o Fundo Patrimonial da Unicamp, e o patrocínio de ClarkeModet e FM2S.