Modelado comparativo de inferencia difusa para la estimación del dwell time en el transporte para personas con movilidad limitada

Autores/as

  • Ricardo Pérez Cabrera Tecnológico Nacional de México ##default.groups.name.author##
  • Rodolfo Eleazar Pérez Loaiza Tecnológico Nacional de México ##default.groups.name.author##
  • Perfecto Malaquías Quintero Flores Tecnológico Nacional de México ##default.groups.name.author##
  • Paulina Galindo Garrido Tecnológico Nacional de México ##default.groups.name.author##
  • Omar Atriano Venta Tecnológico Nacional de México ##default.groups.name.author##

Palabras clave:

Dwell time, Fuzzy Inference Systems, Mamdani model, Sugeno model , Transport planning

Resumen

The estimation of dwell time associated with boarding and alighting events is a relevant factor in the planning and scheduling of transport services for passengers with limited mobility, as it directly affects time feasibility and route performance. This study presents a comparative analysis of two fuzzy inference approaches—Mamdani and Sugeno Type 1—for modeling dwell time under uncertain operational conditions. A dataset of 250 observations was collected through direct field measurements at healthcare facilities in Apizaco, Tlaxcala, Mexico, considering four categories of users according to the mobility aid employed: no aid, cane, walker, and wheelchair. A hierarchical modeling structure was adopted to segment the estimation process by category, while a common input variable, defined as a mobility index in the continuous range [1,10], was used for both inference systems. The Mamdani model employs linguistic output sets with centroid defuzzification, whereas the Sugeno model uses first-order functional consequents calibrated through weighted least squares. Model performance was evaluated using RMSE, MAE, MAPE, and the coefficient of determination. Results show that the Mamdani model achieved coefficients of determination in the range of approximately 0.85–0.93, while the Sugeno Type 1 model consistently obtained higher values, above 0.98 across all categories, along with substantially lower estimation errors. These findings indicate that fuzzy inference systems are suitable for dwell time estimation and that the Sugeno formulation provides advantages when accurate numerical predictions are required for integration into route planning frameworks.

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Biografía del autor/a

  • Ricardo Pérez Cabrera, Tecnológico Nacional de México

    RICARDO PÉREZ CABRERA recibió el titulo de licenciatura en Ingeniería Industrial con especialidad en Calidad y Productividad por el Instituto Tecnológico de Apizaco, Tlaxcala México en 2021. Actualmente estudiante de la Maestría en Sistemas Computacionales en el mismo instituto. Sus intereses de investigación incluyen el desarrollo e implementación de algoritmos en ámbitos industriales y de planeación. 

  • Rodolfo Eleazar Pérez Loaiza, Tecnológico Nacional de México

     RODOLFO ELEAZAR PÉREZ-LOAIZA obtuvo el grado de Licenciado en Ingeniería Industrial y el grado de Maestro en Ciencias en Computación en el Instituto Tecnológico de Apizaco (ITA), Apizaco, Tlaxcala, México, en 1999 y 2022, respectivamente, así como el grado de Doctor en Logística y Gestión de la Cadena de Suministro en la Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla (UPAEP), en 2015.

    Actualmente se desempeña como profesor de tiempo completo en la División de Estudios de Posgrado e Investigación del ITA. Su área de interés se relaciona con el análisis y la optimización de cadenas de suministro y redes logísticas, mediante el uso de técnicas de investigación de operaciones e inteligencia computacional.

  • Perfecto Malaquías Quintero Flores, Tecnológico Nacional de México

    PERFECTO MALAQUÍAS QUINTERO FLORES obtuvo el título de Ingeniería Industrial por el Tecnológico Nacional de México – Instituto Tecnológico de Apizaco, el grado de Maestría en Ciencias Computacionales por el Tecnológico Nacional de México – Instituto Tecnológico de Toluca, obtuvo el grado de Doctor en Ciencias de la Computación (Informatique) por la Universidad de Montpellier (UM), trabajando su disertación doctoral en el Laboratorio de Investigación en Ciencias de la Computación, Robótica y Microelectrónica (LIRMM) del Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) de Francia. Actualmente es Profesor Investigador de tiempo completo en el Departamento Sistemas y Computación del TecNM – IT Apizaco y de medio tiempo en FCBIyT de la UATx. Las áreas de investigación de su interés son Ciencia de Datos, Big Data, Computación de Alto Rendimiento, Inteligencia Artificial Centrada en Datos, Inteligencia Artificial Centrada en el Ser Humano y Procesamiento del Lenguaje Natural.

  • Paulina Galindo Garrido , Tecnológico Nacional de México

    PAULINA GALINDO-GARRIDO recibió el título de licenciatura en Ingeniería Electrónica con especialidad en Control y Automatización en la Industria 4.0 por el Instituto Tecnológico de Apizaco, Tlaxcala, México en 2024. Actualmente estudiante de la Maestría en Sistemas Computacionales en el mismo instituto. Sus intereses de investigación incluyen el desarrollo e implementación de tecnologías inteligentes, así como las tecnologías de IoT y SioT, Aprendizaje Automático centrado en datos.

  • Omar Atriano Venta, Tecnológico Nacional de México

    OMAR ATRIANO-VENTA recibió el título de la licenciatura en Sistemas Computacionales por la Universidad De Las Américas Puebla en el 2025. Siendo actualmente estudiante de la Maestría en Sistemas Computacionales en Tecnológico Nacional de México campus IT Apizaco trabajando en investigaciones sobre minería de datos, procesamiento de lenguaje natural e inteligencia artificial generativa.

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Publicado

2026-07-14

Cómo citar

Modelado comparativo de inferencia difusa para la estimación del dwell time en el transporte para personas con movilidad limitada. (2026). TecNM-Apizaco Investigación, Desarrollo E Innovación En La Ingeniería, 2(1), 24-33. https://revista.apizaco.tecnm.mx/ojs/index.php/IDII/article/view/29