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Essa pesquisa tem como foco a tomada de decisão para a escolha de modais de transporte urbano coletivo e analisa os desempenhos operacionais e funcionais dos sistemas Bus Rapid Transit (BRT), Veículo Leve sobre Trilhos (VLT) e Monotrilho. Um modelo de apoio multicritério à decisão (AMD) em cenários complexos é utilizado na análise e tem como dados de entrada as preferências subjetivas de agentes de decisão (stakeholders) e os desempenhos objetivos e subjetivos dos três modais com relação a um sistema de cinco critérios e 22 subcritérios. Tal sistema cobre os eixos de eficiência energética, custo, viabilidade econômica e financeira, qualidade da viagem e impactos ambientais. Stakeholders selecionados com perfis de operador, vizinho, usuário, fornecedor de equipamentos e serviços e consultor atribuem suas preferências, pontuando-as em escala numérica de 1 a 9. Visando a aplicação do modelo na região da cidade de São Paulo, foram coletadas 138 opiniões de preferências através de formulários de avaliação e entrevistas conduzidas nessa região. Cada um dos três modais, após ser configurado para atender aos requisitos operacionais e funcionais do serviço de transporte definido por uma unidade funcional comum, tem os seus desempenhos com relação ao mesmo conjunto de critérios e subcritérios pontuados em uma escala numérica. Um índice global (IG), que define a prioridade de cada alternativa, é obtido pela agregação das preferências e desempenhos com uma função aditiva. O modelo foi aplicado em um estudo de caso que simulou a operação dos três modais no trecho entre as estações Vila Prudente e São Mateus da Linha 15 do Metrô de São Paulo, cujos requisitos definiram a unidade funcional. Dentro dos limites e premissas estabelecidas para este estudo de caso, os índices globais calculados indicaram a preferência pelo modal Monotrilho, seguido, na ordem, pelo VLT e BRT.