本书系统阐述了一类微生物发酵非线性动力系统的参数辨识与最优控制的理论与方法。首先论述了不同微生物发酵方式(间歇发酵、连续发酵和批式流加发酵)下的非线性、非光滑动力系统的性质：稳定性、鲁棒性以及不同动力系统参数辨识的方法，即实验数据辨识法和系统鲁棒性辨识法；其次阐述了不同动力系统的最优控制方法及数值模拟方法，证明了可辨识性或最优解的存在性以及达到最优解的必要条件；最后用并行优化算法研究了数百个混杂动力系统约束下的参数辨识与超复杂系统的最优控制问题。