Prof. Dr. Monika Ulrike Reif

Arbeit an der ZHAW

Tätigkeit

• Schwerpunktleitung Sicherheitskritische Systeme
• Professorin für Sicherheitskritische Systeme
• Lehre in Safety and Systems Engineering, RAMS, Mathematik und Physik
• Projekte aF&E im IAMP (Institut für Angewandte Mathematik und Physik)
• Dozierendenvertretung im Personalausschuss der SoE (Präsidentin bis 12/2023)
• Experte Berufsmaturität Fach Mathematik für das Bildungszentrum für Technik Frauenfeld
• Referent bei der eduRail www.edurail.com/kurse/rams-lcc-bei-bahnprojekten/

Arbeits- und Forschungsschwerpunkte

• Sicherheit und Zertifizierung von Künstlicher Intelligenz (Safe AI)
• Sicherheit autonomer Systeme
• Funktionale Sicherheit ISO26262, DIN EN 5012x, IEC 61508
• Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Sicherheit (RAMS) komplexer programmierbarer Systeme (E/E/PE Systeme)
• Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit mechanischer Systeme

Lehrtätigkeit

Lehre in Safety and Systems Engineering, RAMS, Mathematik und Physik

Lehrtätigkeit in der Weiterbildung

• WBK Funktionale Sicherheit
• CAS Safe and Secure AI – Standards, Methods and Best Practices

Berufserfahrung

• Co-Schwerpunktleitung Sicherheitskritische Systeme; Professorin für Sicherheitskritische Systeme
  ZHAW
  06 / 2023 - heute
• Dozierende im Schwerpunkt Sicherheitskritische Systeme
  ZHAW
  03 / 2014 - 05 / 2023
• Sicherheitsingenieur im Bereich Lokomotiven
  Bombardier Transportation
  06 / 2012 - 02 / 2014
• Entwicklungsingenieur Funktionssicherheit Fahrwerkregelsysteme
  BMW
  01 / 2007 - 05 / 2012
• Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Maschinenelemente (Bereich Zuverlässigkeitstechnik)
  Universität Stuttgart
  06 / 2003 - 12 / 2006

Aus- und Weiterbildung

Ausbildung

• Dr. Ing. / Maschinenwesen, Zuverlässigkeitstechnik
  Universität Stuttgart
  06 / 2003 - 10 / 2008
• Dipl. Ing. / Maschinenwesen
  Universität Stuttgart
  08 / 1998 - 05 / 2003

Weiterbildung

• IEEE CertifAIEd Authorized Lead Assessor
  IEEE
  04 / 2024
• Zertifikat für Hochschuldidaktik
  Hochschulen des Lands Baden-Württemberg
  10 / 2016

Netzwerk

Auszeichnungen

• VDI Ehrenring
  VDI - Verein deutscher Ingenieure
  12 / 2010
• Artur-Fischer-Preis
  Artur-Fischer-Stiftung
  07 / 2003

Projekte

• Sichere, autonome Logistikfahrzeuge für unebene Aussengelände und alle Witterungsbedingungen / Stellv. Projektleiter:in / laufend
• CHORUS – Coordination of Heterogeneous Actors in Mixed Traffic within CCAM / Projektleiter:in / laufend
• Innovative and Challenging Verification Environments for AI-enabled Autonomous Systems / Projektleiter:in / laufend
• Verification and Validation Framework for Safe Railway AI Systems Across Their Lifecycle / Projektleiter:in / laufend
• AI-based supervision System for Ropeway Systems / Stellv. Projektleiter:in / laufend
• Certification program for assessing ethics of Autonomous Intelligent Systems (IEEE CertifAIEd Assessor Training) / Teammitglied / abgeschlossen
• Simulation tool for autonomous railway systems / Projektleiter:in / abgeschlossen
• certAInty – A Certification Scheme for AI systems / Teammitglied / abgeschlossen
• Triggering conditions for autonomous cars / Teammitglied / abgeschlossen
• Relevanz von Risikomodellparameter 2 / Stellv. Projektleiter:in / abgeschlossen
• Relevanz von Risikomodellparameter / Teammitglied / abgeschlossen
• Mitentwicklung einer sicheren Hard- und Softwareplattform für Drohnen / Teammitglied / abgeschlossen
• Mitentwicklung eines Sicherheitssystems für Drohnen / Teammitglied / abgeschlossen
• Anwendung von STPA auf digitale Leit- und Reaktorschutztechnik / Teammitglied / abgeschlossen

Publikationen

Beiträge in wissenschaftlicher Zeitschrift, peer-reviewed

Difrancesco, S., Bauert, M. M., Lehmann, C., Häsler, S., Zhang, Y., Hirsch, S., Ackermann, P., Stockinger, K., Reif, M., Mathieu, S., Götz, A., Wicki, A., Krauthammer, M., & Witt, C. M. (2025). Collaborative design and development of a patient-centered digital health app for supportive cancer care : participatory study. JMIR Human Factors, 12(e73829). https://doi.org/10.2196/73829

Schriftliche Konferenzbeiträge, peer-reviewed

• Frischknecht-Gruber, C., Denzel, P., Reif, M., Billeter, Y., Brunner, S., Forster, O., Schilling, F.-P., Weng, J., & Chavarriaga, R. (2025). AI assessment in practice : implementing a certification scheme for AI trustworthiness [Conference paper]. In R. Görge, E. Haedecke, M. Poretschkin, & A. Schmitz (Eds.), Symposium on Scaling AI Assessments (SAIA 2024) (pp. 15:1–15:18). Schloss Dagstuhl – Leibniz-Zentrum für Informatik. https://doi.org/10.4230/OASIcs.SAIA.2024.15
• Frischknecht-Gruber, C., & Reif, M. U. (2024). Advancing artificial intelligence systems : alife and generative model applications. 34th European Safety and Reliability Conference (ESREL), Cracow, Poland, 23-27 June 2024.
• Billeter, Y., Denzel, P., Chavarriaga, R., Forster, O., Schilling, F.-P., Brunner, S., Frischknecht-Gruber, C., Reif, M. U., & Weng, J. (2024). MLOps as enabler of trustworthy AI [Conference paper]. 2024 11th IEEE Swiss Conference on Data Science (SDS), 37–40. https://doi.org/10.1109/SDS60720.2024.00013
• Denzel, P., Brunner, S., Billeter, Y., Forster, O., Frischknecht-Gruber, C., Reif, M. U., Schilling, F.-P., Weng, J., Chavarriaga, R., Amini, A., Repetto, M., & Iranfar, A. (2024). Towards the certification of AI-based systems [Conference paper]. 2024 11th IEEE Swiss Conference on Data Science (SDS), 84–91. https://doi.org/10.1109/SDS60720.2024.00020
• Brunner, S., Reif, M. U., & Senn, C. (2024). Deep Ensemble Novelty Detection : novelty detection and fault identification in multivariate data [Conference paper]. In XS. Yang, S. Sherratt, N. Dey, & A. Joshi (Eds.), Proceedings of Ninth International Congress on Information and Communication Technology (pp. 443–461). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-97-3302-6_36
• Weng, J., Denzel, P., Reif, M. U., Schilling, F.-P., Billeter, Y., Frischknecht-Gruber, C., Brunner, S., Chavarriaga, R., Repetto, M., & Iranfar, A. (2024, June). Certification scheme for artificial intelligence based systems. 34th European Safety and Reliability Conference (ESREL), Cracow, Poland, 23-27 June 2024. https://doi.org/10.21256/zhaw-30549
• Brunner, S., Reif, M. U., & Rejzek, M. (2024). Improving resilience and robustness in artificial intelligence systems through adversarial training and verification [Conference paper]. In K. Kołowrocki & E. Dąbrowska (Eds.), Advances in Reliability, Safety and Security, Part 4 (pp. 39–48). Polish Safety and Reliability Association. https://doi.org/10.21256/zhaw-30985
• Brunner, S., Frischknecht-Gruber, C., Reif, M. U., & Weng, J. (2023). A comprehensive framework for ensuring the trustworthiness of AI systems [Conference paper]. In M. P. Brito, T. Aven, P. Baraldi, M. Čepin, & E. Zio (Eds.), Proceeding of the 33rd European Safety and Reliability Conference (pp. 2772–2779). Research Publishing. https://doi.org/10.3850/978-981-18-8071-1_P230-cd
• Frischknecht-Gruber, C., Heuberger, B., Reif, M. U., Weng, J., & Senn, C. (2023). Ensuring safety in highly automated vehicles : a review of testing and validation methods for robustness and reliability [Conference paper]. In M. P. Brito, T. Aven, P. Baraldi, M. Čepin, & E. Zio (Eds.), Proceeding of the 33rd European Safety and Reliability Conference (pp. 257–264). Research Publishing. https://doi.org/10.3850/978-981-18-8071-1_P414-cd
• Brunner, S., Frischknecht-Gruber, C., Reif, M. U., & Senn, C. (2022). Deep Gaussian mixture model : a novelty detection method for time series [Conference paper]. In M. C. Leva, E. Patelli, L. Podofillini, & S. Wilson (Eds.), Proceedings of the 32nd European Safety and Reliability Conference (pp. 1291–1298). Research Publishing. https://doi.org/10.3850/978-981-18-5183-4_R22-12-325-cd
• Frischknecht-Gruber, C., Reif, M. U., & Senn, C. (2022). Global efforts towards establishing safety directives for intelligent systems : review [Conference paper]. Proceedings of the 32nd European Safety and Reliability Conference, 2420–2427. https://rpsonline.com.sg/rps2prod/esrel22-epro/pdf/S11-11-472.pdf
• Antille, Y. S., & Reif, M. U. (2022). Designing a driverless system architecture [Conference paper]. In X.-S. Yang, S. Sherratt, N. Dey, & A. Joshi (Eds.), Proceedings of Seventh International Congress on Information and Communication Technology (Vol. 4, pp. 499–507). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-19-2397-5_46
• Doran, H. D., Reif, M. U., Oehler, M., Stöhr, C., & Capone, P. (2020). Conceptual design of human-drone communication in collaborative environments [Conference paper]. 2020 50th Annual IEEE/IFIP International Conference on Dependable Systems and Networks Workshops (DSN-W), 118–121. https://doi.org/10.1109/DSN-W50199.2020.00030
• Reif, M. U., Weng, J., & Zaugg, C. (2020). Global sensitivity analysis of input variables for a train accident risk model [Conference paper]. In P. Baraldi, F. Di Maio, & E. Zio (Eds.), Proceedings of the 30th European Safety and Reliability Conference and 15th Probabilistic Safety Assessment and Management Conference (pp. 4923–4928). Research Publishing. https://www.rpsonline.com.sg/proceedings/esrel2020/pdf/3879.pdf
• Doran, H. D., & Reif, M. U. (2020, June 23). Examining redundancy in the context of safe machine learning. Proceedings of the Forum for Safety & Security 2020. https://doi.org/10.21256/zhaw-20248

Weitere Publikationen

• Frischknecht-Gruber, C., Denzel, P., Forster, O., Billeter, Y., Iranfar, A., Repetto, M., Reif, M. U., Schilling, F.-P., Weng, J., & Chavarriaga, R. (2025, January 28). Assessment tool for trustworthy AI systems : operational workflows for compliance assessment with regulatory requirements. AI Days @ HES-SO, Geneva and Lausanne, Switzerland, 27–29 January 2025. https://doi.org/10.21256/zhaw-32422
• Weng, J., Reif, M., Chavarriaga, R., & Schilling, F.-P. (2023, January 11). certAInty : a certification scheme for AI systems (Innosuisse project). Datalab Symposium, Winterthur, Schweiz, 11. Januar 2023. https://doi.org/10.21256/zhaw-27261
• Frischknecht-Gruber, C., Krauss, S. S., & Reif, M. U. (2018). STPA-STRIDE : Safety & Security Analyse für komplexe Systeme. Safe.tech 2018, München, Deutschland, 24.-25. April 2018.
• Wirth, P., & Reif, M. U. (2018). Sicherheit von autonomem Fahren (C. Hilbes, ed.). ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. https://doi.org/10.21256/zhaw-3689
• Krauss, S. S., Rejzek, M., & Reif, M. U. (2016). Towards a modeling language for Systems-Theoretic Process Analysis (STPA) : Proposal for a domain specific language (DSL) for model driven Systems-Theoretic Process Analysis (STPA) based on UML (C. Hilbes, Ed.). ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. https://doi.org/10.21256/zhaw-1175
• Reif, M. U., Krauss, S. S., Rejzek, M., & Hilbes, C. (2015). Sicherheitsgerichtet entwickeln mit STPA. Design & Elektronik, 2015(9), 37–41.

Mündliche Konferenzbeiträge und Abstracts

• Brunner, S., Reif, M. U., & Rejzek, M. (2025, January 29). Increasing trust in medical AI systems through systematic verification : a framework for developing and verification of responsible AI. AI Days @ HES-SO, Geneva and Lausanne, Switzerland, 27–29 January 2025.
• Denzel, P., Brunner, S., Luley, P.-P., Frischknecht-Gruber, C., Reif, M. U., Schilling, F.-P., Amini, A., Repetto, M., Iranfar, A., Weng, J., & Chavarriaga, R. (2023, November 2). A framework for assessing and certifying explainability of health-oriented AI systems. Explainable AI in Medicine Workshop, Lugano, Switzerland, 2-3 November 2023.
• Lobsiger, C., Reif, M. U., Schnüriger, S., & Würgler, D. (2022, May 10). Portables Onboard Zugbeeinflussungssystem für den kostengünstigen Einsatz in Fahrzeugen mit kurzen Einsatzzeiten. Safe.tech 2022, München, Deutschland, 10.-11. Mai 2022.
• Reif, M. U., & Krauss, S. S. (2019, November 22). Safety und Security Analyse für vernetzte autonome Systeme. 9. Tagung Automatisiertes Fahren, München (Deutschland), 21.-22. November 2019.
• Frischknecht-Gruber, C., Senn, C. W., Krauss, S. S., & Reif, M. U. (2018). Safety & cyber-security analysis based on systems-theory. International Cross-Industry Safety Conference and European STAMP Workshop and Conference 2018, Amsterdam, Netherlands, 31 October - 2 November 2018.
• Reif, M. U., Krauss, S. S., & Frischknecht-Gruber, C. (2018). An approach to analyse functional safety, security and SOTIF based on a comprehensive analysis technique. ISO 26262 - 2nd Edition, Autonomous Driving & Cybersecurity, Stuttgart, Germany, 22-24 October 2018.
• Krauss, S. S., Reif, M. U., Moser, M., & Schibig, G. (2017). CAST analysis of a railroad accident in Switzerland. 5th European STAMP/STPA Workshop and Conference, Reykjavik, Iceland, 13-15 September 2017.
• Reif, M. U. (2017, November 2). Risikoanalyse leicht gemacht – Gefahren identifizieren und beurteilen. Eurolabs: Welche Risiken bestehen für die Unparteilichkeit Ihres Labors?, Dübendorf, 2. November 2017.
• Krauss, S. S., Reif, M. U., Rejzek, M., Senn, C., & Hilbes, C. (2016). STPA - Sicherheitsanalyse für komplexe Systeme. Safe.tech 2016, München, Deutschland, 26.-27. April 2016.
• Reif, M. U., Rejzek, M., Krauss, S. S., & Hilbes, C. (2015). Sicherheitsgerichtete Entwicklung mit Hilfe von STPA und codeBeamer. Forum Funktionale Sicherheit, Munich, Germany, 7-9 July 2015.

Publikationen vor Tätigkeit an der ZHAW

• Trost, M: Gesamtheitliche Anlagenmodellierung und -analyse auf Basis stochastischer Netzverfahren. Dissertation 2008, Universität Stuttgart, Institutsbericht Nr. 128. (Holistic Modelling and Analysis of Production Facilities based on Stochastic Nets).
• Trost, M.; Jäger, P.; Bertsche, B.: Realitätsnahe Analyse und Verbesserung von Instandhaltungsprozessen. AKIDA 2006, Aachen, 14.-15.11.2006.
• Trost, M.; Nebel, S.; Bertsche, B.: An Approach to Integrate Uncertainties in Petri Nets to Evaluate the Worthiness of Repair. ESREL 2006-Conference, Estoril, Portugal, 18. - 22.09.2006.
• Trost, M.; Nebel, S.; Bertsche, B.: Modellierungs- und Simulationsumgebung REALIST. EKA 2006, Braunschweig, 29.-31.05.2006.
• Trost, M.: Modellierung und Analyse eines Logistikszenarios einer Ersatzteilversorgung. VDI-Seminar „Neue Methoden in der Zuverlässigkeitstechnik“, Hamburg, 04.-05.04.2006.
• Müller, J.; Trost, M.: Tutorial Petrinetze – Grundlagen, Modellierungsaspekte, Beispiele. VDI-Seminar „Neue Methoden in der Zuverlässigkeitstechnik“, Hamburg, 04.-05.04.2006.
• Jäger, P.; Trost, M. Bertsche, B.: A new Approach to Evaluate the Worthiness of Repair. RAMS 2006 Conference, Newport Beach, CA, USA, 23.01.-26.01.2006.
• Trost, M.; Bertsche B.: Optimisation of the Design Process by Means of Availability Modelling. ICED 2005-Conference, Melbourne, Australia, 16.08. – 18.08.2005.
• Trost, M.; Bertsche B.: Petri Net Modeling of Production Systems in Consideration of System Properties, Maintenance and Production Processes. ESREL 2005-Conference, Gdansk, Poland, 27.07. – 30.07.2005.
• Trost, M.; Nebel, S.; Pozsgai, P.; Bertsche B.: Modellierung komplexer Systeme mit Hilfe stochastischer Netzverfahren. TTZ 2005, Stuttgart, 07./08.04.2005.

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