目前，研究和实施先进控制和实时优化技术，已经成为过程工业企业提高科学管理水平和经济效益的重要对策。 本文分析了RBF神经网络的算法和性能，研究了对RBF神经网络进行改进的措施，并且详细介绍了如何利用主元分析确定RBF神经网络的输入变量。在对精馏塔进行机理分析的基础上，利用改进的RBF神经网络建立了乙腈塔冷凝器氢氰酸含量、丙酮含量、PH值，精馏塔分层器水相氢氰酸含量、丙烯腈含量、PH值，精馏塔分层器油相氢氰酸含量、丙烯腈含量的软测量仪表模型。实践表明这些软仪表模型具有较高的精度和较好的适应性。在此基础上，采用NLJ优化算法实现了对精馏塔的在线优化开环指导。同时还介绍了系统辨识的理论，以及利用IMC-PID设计软件包实现基于模型的PID参数整定的步骤和应用效果。