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工业工程中的一些大系统往往具有时滞效应，其最优决策一直是个难题。基于生产计划和生产调度的优化研究，归纳出一类大规模时滞系统的动态规划模型，研究其优化算法。提出条件最优化原理，使动态规划推广到时滞系统的优化中。推导时滞型微分动态规划的递推算法公式，在一定条件下证明了其收敛性。将这一算法用于水厂最优递阶控制的协调级，仿真验证它的可行性和有效性，获得的结果对于水厂节能具有重要意义。所提出的模型与算法可用于更为广泛的场合。