工匠們以實際經驗製作出來的齒輪相比，他手中這枚齒輪顯然更為順眼，看起來有一種令人驚訝的美感。

    當機器概念被提出之後，機器也被分成了動力、傳動、執行和控制四個主要的部分，原始機器中對於後兩部分要求並不高，對於動力和傳動部分則要求較高。

    人力、畜力、風力、水力等自然能輸出功率不大且不穩定，因此傳動結構就變得越來越複雜，既要求傳動過程中動能損失不大，又要求通過傳動構造的裝置，將不穩定的動力變成穩定的動能輸出。

    這六、七年來文思院對於老工匠的工作經驗總結，再加上對於年輕工匠的文化教育，使得文思院下屬的機械製造所，在機器研發、製造的技術上突飛猛進。而在出使歐洲的使團帶回了伽利略等一大批學者之後，數學理論開始被引入到了工業設計之中，先從數學上設計和計算機器零部件的加工，然後再研製改進機器，已經成為了文思院年輕工匠們…不，應當說是工程師們的一種新的工作方式。

    對於那些老一輩的工匠們來說，這些年輕工程師們的工作方式未免太過偷懶了，僅憑藉數學理論上的計算，怎麼能夠用來確定一種零部件的改變呢？祖先傳下來的各種營造法式，那一件不是經歷了數十乃至上百年的使用才逐漸定型的。

    然而這是一個機器需求爆發的年代，國內及海外市場的擴大，使得作坊式的手工業正進一步的發展為標準化的工廠製作。任何能夠使用機器節約人力的地方，可以使用機器加快生產的方式，都會優先受到工廠主的追捧。

    因為目前的狀況就是，只要你能夠更快的生產出商，你就能夠佔有更多的市場。在大明生產力不斷提高的今日，工廠主們所面對的海內外市場，已經不像過去手工業時代那麼不愁買家了。也就是說，在交通成本能夠承受的海內外市場，其能夠消費的商上限已經差不多被大明的商所滿足了。

    接下來，工廠主想要保住工廠的利潤，要麼就是降低成本，要麼就是繼續開拓新的市場。後者並不是單槍匹馬的工廠主能夠做到的，而前者倒是可以通過採用新技術、新工藝和新式機器來實現。

    能夠提高勞動生產率的機器總是會有更新換代的產出現，因此工廠主們並不需要一台可以用上一百年的牢固機器，他們所希望的機器壽命，只要能夠維持到下一代新機器被製造出來即可，這樣他們就能拋棄舊的機器，購入新的機器來維持工廠的領先地位。

    在這種製造機器的理念支持下，文思院的機械製造所研製新機器的動力就非常充足了。年輕工程師們看似浪費和不怎麼靠譜的奇思妙想，在徐省聲的支持下正一一被試製着。

    當然，徐省聲之所以願意支持這些年輕工程師，不僅僅在於皇帝的暗示。還在於這些年輕工程師提出的設想，只要十件中能夠成功一件，機械製造所就能夠撈回成本了。

    只是在舊機器上稍加改進，就能變成又一代的新機器，工廠主們就不得不掏錢出來更新換代。而內務府再把那些舊機器低價回收修繕，再販賣到其他落後的省份，或是日本、琉球、朝鮮去，又可以賺上一筆，這真是何樂而不為呢。

    而在這持續不斷的改進設計當中，機器的各個部件變得越來越精緻耐用，不管是傳動、執行還是控制部分，提升效率的難度已經越來越大。而工廠主們對於機器的動力部分則越來越不滿意，除了已知動力來源的不穩定之外，這些動力還及受到場地的限制。

    在北方工廠修建的越來越多的同時，想要找一個適當的地方修建新工廠也是越來越難了。更不必提，最為穩定有效的水力動力，不僅要飽受北方枯水期的影響，還要同地方上的農業用水和同業者爭奪水源。光是天津一地，此類官司就從三年前的不到百件，上升到了今年的一千二百三十九件。

    不管是文思院也好，還是有見識的工廠主也好，都越來越將目光轉移到了用來抽水的蒸汽機身上了。這種原本極為簡陋的無壓力的蒸汽機，只要有煤就能提供一定的動力，這不僅擺脫了受場地限制的其他動力，更是一種可以全年工作無休的動力來源。

    此時的抽水蒸汽機雖然已經將抽水部分和蒸汽機部分分開，極大的提升了抽水的效率，但它依舊還是一台只能用於抽水的機器，並不能為工廠機器輸出動力。

    因此，一些工廠主們主動拿出了一筆巨款，懸賞工匠們制