最初时，大明的火器火炮多由内府统领的兵仗局制造，普通的边镇卫所只能造一些“降”字号手把铳口，而威力大一些的“胜”字号、“天威”号、“列”字号等大威力火铳俱由兵仗局制造，更不要说让他们造火炮了。
这种火器的严格控制，一直到了嘉靖三十六年时，朝廷才题准蓟镇置造快枪、铅弹和火药给主客官兵，随后又批准保定等地造车营，这样各边镇卫所造火器的风气才弥漫起来。
蓟镇是北边重镇，其所造火器相比九边余镇，算是先进的了，其边镇卫所只是生产一些一般性的火器。当然，相比兵仗局，他们造的火器都算粗陋，也没有多少军匠有造大炮的技能。
山西镇当然也是如此，一直到几年前，五寨堡才准造鸟铳，至于火炮等，想都不用想。而且现在大明的造炮人才多由内府的兵仗局与工部的军器局垄断，各镇就是想造炮，也没有这个工匠。
黄来福总督山西大同两镇军务粮饷后，山西镇被许可造炮，黄来福振奋之余，也禀明万历皇帝，希望内府能拨给一些造炮的匠工，经过协调，兵仗局拨了几百个工匠给黄来福，此次黄来福从京师回五寨堡时，便一起带回。
这些造炮的匠工被带回五寨堡军工厂后，享受到了很好的待遇，这让他们的积极性大大提高，各人是摩拳擦掌，准备干出一些成绩，让总督大人好好看看。
……
造炮工匠们热火朝天，造出了一些样品，恭敬地请黄来福过目。
不过黄来福却发现很多问题，首先是火炮的造价不菲，由于铁炮的材质很难过关，笨重，容易炸膛等，所以眼下造炮多用青铜与黄铜，以铜为材质虽然不易炸膛，但是费用可是很高的。
这一点黄来福倒是没说什么，毕竟就算到了历史上的十九世纪初，使用青铜炮都是各国的趋势，第一次鸦片战争时英军使用的百分之六十的火炮就是青铜炮，甲午战争时日军还是大量的使用青铜炮。一般来说，在铁的材料不过关时，铁只能用来做一些小口径的火炮。
要想大量的使用铁炮，只能以后炼出合格的钢材再说了。
这首先是成本问题，再次是制造问题。
眼下不论大明与西方都是使用翻砂制模方法，不过这时可没多少标准化生产。火炮的级别只是粗略的按照其发射炮弹的重量划分，不过往往这套粗陋的标准也不受重视，铸炮工匠经常随心所欲，想怎么造就怎么造，各人有各人的标准。
而且这些造炮工匠中，他们的造炮工艺都是视为私人技艺，是决不外传的，更是给标准化生产造成困难。
黄来福看着造出来的几门样品炮，不由皱了皱眉，这些炮中，没有两尊炮是造得完全一样的，质量也不知道怎么样。
炮手试射时也是皱眉，炮的内径不一样，给炮手的瞄准带来很多麻烦，炮弹不能沿理论上的直线飞行，差率极大，可以说每一门炮都有它的脾气，很难侍候。
材料的成本就不说了，看来火炮的质量与标准化生产迫在眉睫啊。
这些时日，这些从内府兵工厂来的造炮工匠们大多在造一些虎蹲炮与佛狼机的样炮，毕竟这两类炮是眼下大明最流行的，也是他们拿手的。
不过在黄来福的盘算中，他认为将来山西镇只需要三类炮就行了，虎蹲炮，还有发射六斤重实心炮弹的大炮（类似西式的六磅炮），发射三斤重实心炮弹的中炮（类似西式的三磅炮）。
虎蹲炮有利于近战，在二十步威力强大，重量低，携带轻便，全重不过几十斤，用一匹马就可以带走。而且其制作容易，造价低廉，很容易形成规模。
至于六磅炮与三磅炮，六磅炮约重千斤，三磅炮约重五百斤，二者有效杀伤力都在400到600米之间，拉上炮架到野外作战时，威力较大，适合远击，只要数量足用，足以形成非常大的杀伤力。
其实在黄来福的概念中，这种六磅炮与三磅炮，己经与明末引进的红夷大炮差不多，都是属于前膛装弹炮。现大明各军中虽有佛狼机火炮，遗憾的是由于后膛装弹，火药气体密封不好，射程总是提不上去，如要加大射程，只有加大体重，行军非常困难。
现大明很多地方使用的大佛狼机，射程超过一里的，炮身都达到七尺，也就是快两米长，重量更达到八、九百斤，非常沉重，威力也与前膛装弹的三磅炮相当。
如那种炮身五尺长与三尺长的中小型佛狼机火炮，虽然会轻一些，遗憾的又是射程近了点，威力小了些，形不成多大的战力。
不过眼下军工厂中那些造炮军匠们，现在还没有造前膛装弹的六磅炮与三磅炮的经验，只能以后慢慢摸索了。不过黄来福也不是太着急，眼下军中的轻中重型佛狼机火炮，至少在对上那些草原骑兵时，威力还是很大的。
当务之急是建立标准化生产，还有对己有的火炮进行一些优化，比如减轻火炮的重量，缩短了炮身，减轻炮架，减少火炮种类等。
黄来福的要求是，这种使用子铳，后膛装弹的大佛狼机火炮，最好能缩短到1.2米长，连同炮架重五百斤左右，这样，就能增加火炮的机动性，达到很快随军作战的目的了。
如能达到内膛口径标准化后，炮弹的使用，也是个问题。眼下在大明各军中，由于火药很贵，所以很少有机会拿来开炮测试或者用于训练，这个问题，在当时的东西方都是非常突出。
而且由于火药成分的不均与易受潮的缺点也是个大问题，没有任何一个炮手能真正知道加多少火药开炮的效果最理想。
这个问题，黄来福由不久前使用的纸壳弹筒想到了整装式炮弹。
这种炮弹，它的发射装药都是装在药筒里，通过药筒与弹丸连接在一起。其炮弹结构紧凑，弹体强度高，整个弹药部分的装填可以一次完成，效率较高。
历史上的古斯塔夫也是使用这种炮弹，由于简化了装弹程序，提高了发射速度，因此取得了很好的效果。当然，有利有弊，整装式炮弹，由于使用的火药固定，所以弹丸要达到不同的炮口初速，实现不同射程有些难。
不过黄来福认为整装式炮弹利大于弊，还是值得使用的。
还有火炮的保养也是个问题，对于火炮，大明向来是敬若神明的，各地军队对火炮的保养也非常勤奋，不过眼下最多只能用布将炮身搽试干净，并清理炮管内残留的黑火药燃烧后的遗留物。
不过黄来福认为这样的保养实际上效用不大，最好的保养，应该是用镗床对炮膛进行校核，校核以后才重新使用，而且再用镗床对火炮炮管进行重新的镗制与抛光，这样炮管内径一致，炮弹出膛阻力小，可以承受更大的膛压，提高火炮性命的同时，可以射得更远。
至于那些没有用镗床校核过的火炮，经过长时间的使用过，内膛便会扭曲，景响射速射程。
不过说起镗床，黄来福只能表示遗憾了，历史上一直到了19世纪，英国人为了蒸汽机等工业革命的需要才发明了镗床、刨床，铣床等。黄来福现在想使用镗床，依现在科技的发展，实在是很难办到。
最多以后只能吩咐工匠们用手工多对炮膛进行打磨了。
……
对于以上的问题，黄来福吩咐刘天禄去办，制定相关的条例，狠抓火炮的生产质量，同时要加紧前膛装弹的六磅炮与三磅炮的研制。对于这些从京师来的造炮工匠们，与以前一样，勤者奖，懒者罚，造出优良的火炮者奖，造出不合格的产品者，严厉处罚。
最后黄来福盘算是对于炮兵的训练，此时不论东西方的炮手都不专业，很多还是军中的工匠们。黄来福认为炮兵是一种专业性极强的兵种，火炮也是一种技术极为复杂的武器，必须建立一种正规的炮兵体制。将炮兵作为一种独立的兵种来使用。
想到这个问题，黄来福越想越多，不但是炮兵人才，以后工兵人才，各样的参谋人才等，测绘人才，后勤人才等等，都是需要培养，看来相关的军事学校，应该开设了。
大明正统以来，在两京也建了武学，以为国家的储养备用之用，归兵部的武库司掌行。不过很显然的，进入武学中的子弟，多习儒业，主讲大义，每月只有初二日、十六日两天，由教官率武学子弟，到城外的空地演习弓马。
名为武学，教习军事的内容都很少，更不要说教习培养炮兵人才，工兵人才，参谋人才等了，怪不得戚继光任蓟镇总兵后，要开设武校，专门向镇内的各将们教习一些基本的东西，可见当时大明各军中专业军事知识与专业人才的缺乏。
黄来福有这个打算，在五寨堡开设一家军事学院，专门招收培养各样的军事人才，特别是那些专业性较强的军事人才。
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