提出一种基于多 Agent 粒子群优化支持向量回归机（support vector regression，SVR）参数的优化算法，并利用该算法建立多步预测控制模型，对非线性系统进行预测控制。通过预测控制的机理推导出满足滚动优化目标函数的多步预测输出的控制律。将该模型与基于遗传算法优化的 RBF 神经网络预测控制器、基于粒子群优化的多步 SVR 模型预测控制器和基于遗传算法优化的多步 SVR 模型预测控制器进行比较分析，仿真结果表明该预测控制模型优于其他控制器，具有良好的预测性能，可有效的对非线性系统进行预测控制。