针对分解的分布式模型预测控制(DMPC)系统中子系统间的耦合影响所导致的通信负担重的问题,提出了一种新的基于免疫算法(IA)系统结构分解的DMPC算法。首先,采用IA算法对DMPC系统结构分解中遇到的输入分组(ICD)和输入输出配对(IOPD)问题进行求解,最大程度地减小了系统间输入输出耦合影响;然后,采用DMPC算法对分解后的系统进行分布式控制,有效地减小了子系统间的耦合,并降低了系统的通信负载问题;最后,用重油分馏化工过程进行了仿真实验,并通过与集中式模型预测控制(CMPC)的仿真结果作对比来验证了算法的有效性。