На основі розвитку парадигми фон Неймана та гіпотези про можливість побудови надійних і функційно безпечних систем із недостатньо надійних програмно-апаратних компонентів розроблено методологію оцінювання та забезпечення надійності і функційної безпечності програмно-технічних комплексів (ПТК) інформаційно-керуючих систем (ІКС) критичного застосування (КЗ) за рахунок опису їх інформаційно-технічного стану, вдосконалення принципів зменшення й оцінювання ризиків його порушень внаслідок проєктних і фізичних дефектів і дефектів взаємодії з урахуванням змінності параметрів потоків відмов і відновлень, що забезпечує підвищення точності оцінювання шуканих показників. Удосконалено ймовірнісні моделі оцінювання надійності (безвідмовності) програмних засобів шляхом урахування вторинних дефектів. Розроблено метод оцінювання надійності та функційної безпечності ПТК зі структурно-версійною надмірністю, що забезпечує підвищення точності розрахунку функції готовності й імовірності відмов за загальною причиною. Сформовано моделі оцінювання готовності та функційної безпечності ПТК на самодіагностовних платформах і метод забезпечення функційної безпечності шляхом використання різних варіантів версійної надмірності (диверсності), що підвищило точність оцінок до 5 %. Розроблено методи верифікації та валідації програмовних платформ і ПТК на їх основі та результуючий метод оцінювання і забезпечення надійності та функційної безпечності ПТК ІКС КЗ, який акумулює всі попередні наукові результати та їх переваги. Він дозволяє виконувати комплексне оцінювання вказаних властивостей і забезпечує досягнення системами рівня функційної безпечності SIL-3.