En este trabajo se presenta un análisis comparativo del desempeño de diferentes controladores lineales desarrollados para el biorreactor de Cholette en sus diferentes modelos y estados estacionarios. Para tal finalidad, se emplearon y reformularon los índices de desempeño IAE, ISE, ITAE, ISU e IADU para evaluarlos mediante técnicas de decisión multi-criterio utilizando la metodología PROMETHEE. Los resultados demuestran la factibilidad del criterio formulado basado en el concepto de distancia de desempeño; proporcionando un método sistemático para la evaluación del desempeño de controladores lineales en sistemas estables e inestables y con multiplicidad de estados estacionarios.