真正意义上的制造系统建模始于19世纪70年代。柔性制造系统(FMS)在这期间开始发展起来。对于中小批量生产而言，FMS具有其它加工系统不可比拟的优点。但另一方面它的复杂程度也大为增加。因此关于FMS的计划、调度、控制等问题引起了研究者们的极大兴趣。现在很多方法如排队论、数学规划、Petri网理论、扰动分析法(Perturbation Analysis)、计算机模拟等都是随着FMS的发展而逐渐应用于制造系统建模的。

排队论于50年代渐渐发展起来。60年代开始零星地用于描述制造系统的某些问题，如著名的Little定律。在70年代和80年代以排队论方法分析FMS颇为盛行。

从70年代末起，数学规划开始用于制造系统建模，人们用整数规划解决FMS中的任务分派问题，用动态规戈Ⅱ解决FMS运行中的问题，尤其是在某机器出现故障时FMS的运行问题。

同样从70年代末开始，以Y.C.HO为首的研究者们创立扰动分析法，对DEDS(离散事件动态系统)进行分析。机械制造系统都可视为DEDS。

Petri网理论是Petri在60年代初提出来的。它适合于分析非同步并发系统(Asynchronous Concurrent System)。70年代它开始被用于计算机系统分析，其用于制造系统建模始于80年代初期，也主要是针对FMS。

制造系统的计算机模拟也是伴随着FMS而发展起来的。现在已有商品化的模拟系统可用于模拟制造系统的运行。

80年代开始，人们试探建立计算机集成制造系统(CIMS)。CIMS一般应覆盖制造活动的主要环节，如设计、工艺、生产计划、加工、装配、销售等等。它不仅包含物流自动化，还涉及信息自动化问题，因此其复杂程度可想而知。要设计这种复杂的大系统没有科学的方法指导是不可思议的i正是由于这种需求，一些新的方法应运而生，如OSA(Open System Architecture)等这些模型都是用图形从某个侧面去描述制造系统。在系统的总体设计阶段，也称概念设计(Conceptual Design)，初步设计(Preliminary Design)阶段，这些模型是非常有用的。

前面所提及的这些模型中，模拟模型在实际中应用最多，功能模型、信息模型也已用于实际CIMS的建立。其它的模型真正用于指导生产实际的并不多。总的来说制造系统建模还是一个正在发展中的远未成熟的领域。制造系统模型或建模方法的不断完善，需要众多的理论研究者和实践者的共同努力去完成。