三個大型的木質水輪機，可以同時給三座工廠提供動力，如果按照以前的辦法，這樣的水輪機似乎只能給一臺水力機械提供動力。
但是於孝天卻還是想辦法解決了這個問題，在經過反覆的思考之後，他想到了天軸這種傳動方式。
天軸其實就是一根架起來的鐵質或者鋼製的長軸，如果放在地上的話，就是地軸，這種東西是在電動機大量普及使用之前，工廠經常採用的一種動力方式。
沿着天軸，機器可以擺在天軸下面，在天軸上隔一段距離，會安裝有一個皮帶輪，上面掛上皮帶，機器需要動力的時候，將皮帶掛在機器的轉輪上，便可以給機器提供動力，使機器開始運轉。
至於皮帶，肯定沒有後世的那種橡膠皮帶，只能想辦法解決，經過多次試驗，最後發現鹿皮倒是一種不錯的替代品，正好臺灣本地就產鹿皮，而且數量很多，故此皮帶的問題也就得以就地解決，沒有造成太多麻煩。
這樣的辦法便解決了以往一架水車，只能給一臺機器提供動力的弊病，使得一個大型的水輪，可以爲很多臺機器提供動力，只要動力可以滿足需要，就可以通過增加天軸長度，來爲更多機器提供動力。
這麼一來，就可以建起一座相當規模的工廠了，而且也可以開展更大規模的機械化生產了。
可以說這套水輪機和天軸系統，爲未來海狼的機械化進程，奠定了一個堅實的基礎，起碼比起使用畜力和人力要方便多了。
不過建造這樣一座水力工廠並不簡單，因爲這裡面牽扯的各種問題實在是太多太多了，而於孝天一個人，也根本沒有這種精力來做這些事情，而且因爲材料的問題，許多部件要採用木材替代，強度怎麼樣，誰也不清楚。
於是於孝天便把張鐵匠從槍作調了出來，在這裡當了總工程師，因爲畢竟除了他之外，對機械瞭解最多的也只有張鐵匠了，當初於孝天弄出的那本有關機械方面的筆記，交給張鐵匠現在已經有近一年時間了。
這一年之中，張鐵匠可以說是一頭扎入到了這個筆記本之中，像是發癡一般的瘋狂從中汲取營養。
他一邊看這個筆記本，一邊在槍作之中工作，現如今槍作的整體管理工作，已經移交給了他人負責，而他則成了一個閒人，主要負責一些技術指導，另外就是主要負責對槍作和炮作之中使用的各種工具進行改進。
有了這本筆記本之後，張鐵匠對於機械方面的知識瞭解更深刻了一些，不但開始知其然，而且還漸漸的知其所以然，許多以前他不理解的地方，現在漸漸的被在看過這本筆記之後，便豁然開朗，想通了其中的道理。
其實很多時候，有些技術方面的問題，並不是一道道難以逾越的鴻溝，關鍵是有人想到想不到的問題，一旦想明白了，知道其中的道理，解決起來也就簡單多了，所以又了張鐵匠這個機械狂人，一些連於孝天都覺得撓頭的問題，就變得容易解決多了。
畢竟張鐵匠有着深厚的打鐵的經驗和底蘊，動手能力之強，於孝天是拍馬也趕不上，所以在於孝天看來，一些因爲材料和加工方面很難解決的問題，到了張鐵匠手中之後，居然能被張鐵匠想辦法解決掉。
另外海狼現在抓在手裡面的人才，也不單單隻有張鐵匠一個人，通過這幾年的努力收羅，於孝天手中現在高明的木匠、石匠、建築工匠也着實不少，有了張鐵匠來主持這件事，把這些高手都集中起來，原本看起來很難辦到的事情，也就漸漸的在集思廣益之下，被一道道的攻克。
這也使得這座水力工廠的建設，得以變得不是那麼難以逾越了，在年後開始動工之後，這裡的工程進展速度，還是相當可觀的。
加上現在人力資源也比較充沛，財力更不用說了，有哪些戰爭紅利支撐，自然不會有什麼問題，工地上投入了大量的人力物力，使得這裡的工程進度，每天都在朝前推進。
一座水壩在無數勞工如同螞蟻搬家一般的努力工作之下，僅僅用了兩個多月時間，便被建成，並且開始攔住了河水，水庫開始蓄水。
至於工廠的主體建築方面，更不是什麼問題，這裡有大量唾手可得的木材，而且還專門起提前建起了一座木材烘乾廠和木材加工廠。
另外爲了建立這座工廠，海狼還在周邊就地取材，建立起了一座大型的磚窯，日夜燒製磚瓦，供應工廠使用。
當然爲了建起這座工廠，於孝天也終於開始鼓搗起了水泥來，燒製水泥其實並不難，關鍵是水泥窯的建設，於孝天想要搞出後世大型的水泥窯，現在還不太可能，只能用土法上馬，先建起一座立式的土窯，一切因陋就簡，先幹起來再說。
至於原料就更簡單了，在淡水周邊，粘土、石灰石、石膏都可以找到，只需要研磨碎煅燒之後製成熟料，摻上石膏研磨成粉，就可以了。
現在水車的問題好解決，於孝天讓鑄炮場那邊鑄造了一些生鐵碾輥，取代原來的石磨，專門在水泥窯這邊進行原料破碎和最後的研磨。
當然燃料方面是個問題，燒製水泥爐溫需要很高，要達到一千四百多度以上才行，使用木炭顯然不太夠用，所以還是要使用煤作爲原料。
但是臺灣這個時候沒有煤礦，就算是有，暫時也找不到，也開發不出來，只能暫時從陸上購買。
不過對於儲備煤炭這件事，於孝天早在一年多錢就已經開始着手準備，大量從福建購入煤炭，用船隻運回到淡水城，專門擇地堆積儲存了起來。
雖然中間因爲戰爭停頓了小半年時間，可是目前他們還是已經儲備了相當數量的煤炭，燒製水泥這件事已經不是什麼問題。
最大的難度還是在水泥窯的建設上面，因爲爐溫要求較高，普通的爐溫遠達不到，必須要想辦法提高爐溫。
對此幸好他們已經有了經驗，在爐前增加了一個預熱爐，先把吹入爐中的空氣加溫，然後再用鼓風機吹入爐中，這麼一來，才使得爐溫可以達到要求的溫度。
對此別人肯定不知道，但是於孝天卻還是瞭解這些事情的，就算是他沒吃過豬肉，也大概知道豬怎麼跑的，所以摸索着倒是還能解決，只是可以肯定，這種土法上馬的做法，肯定出不了好質量的東西，不過他要求暫時也不是很高，只要能燒出水泥就行，質量稍差也可以對付，總比用粘土和石灰做粘合劑要強。
另外幹這個沒有人有經驗，他也不可能親自去燒水泥，肯定需要培養工人，這也需要一個較爲漫長的過程，等工人漸漸摸索出經驗之後，以後就可以建造更大型的水泥窯，生產質量更好數量更多的水泥了。
但是理想很豐滿，往往現實卻很骨感，水泥窯雖然建了起來，隨後投料開始生產，但是結果卻很不讓人滿意，燒製出的水泥質量非常差，甚至出現不能凝固的情況，更不要說作爲建築的粘合劑使用了。
最初生產出的水泥，經過於孝天親自帶人試驗之後，讓於孝天非常無語，這些看上去像是水泥的東西，顆粒粗糙，達不到足夠細的程度，凝固慢，甚至不能凝固，就連以前他們用的土水泥都趕不上。
這樣的結果讓於孝天很是鬱悶，他仔細考慮之後，開始帶着人尋找問題，後來經過反覆燒製了好幾窯之後，總算是發現了問題。
一是爐溫還不夠高，二是配料的配比有問題，於孝天畢竟不是全才，只是多少知道點水泥是怎麼燒製的，但是具體的原料配比他卻並不記得，只能摸索着來，所以前期燒製出來的這些窯水泥，配比嚴重不合適，所以質量肯定不行。
當他們連續燒了很多窯之後，終於燒製出了可以凝固的水泥，於孝天趕緊讓工匠們記下了配比，將其拿去進行試驗，結果發現終於湊合着可以用了。
另外於孝天有讓工匠們對水泥窯結構進行了調整改進，提高了爐前吹風的溫度，使得水泥窯的產品質量這纔算是稍稍可以讓人滿意了一些。
對此於孝天也沒有辦法，因爲一切新東西，在最初試驗性的生產的時候，都不可避免的會出現各種問題，特別是在他這種半吊子水平的帶領下，失敗的可能性就更高。
只有通過不斷的試驗，才能做出需要的產品，早期的浪費是不可避免的。
隨着山寨水泥的試驗成功之後，水泥窯的產品質量多少算是穩定了下來，開始逐步的出產水泥，並且運到了工地上開始使用。
但是考慮到這樣的土水泥窯燒製的產品質量實在是不讓人放心，於孝天特別囑咐，每一窯燒製出來的水泥，都必須要取樣進行試驗，確保能用之後，才能送往工地使用，否則的話保不準他建造起來的這座工廠，就可能會成爲一座豆腐渣工程。
臺灣島每年可是要經受不少次颱風的洗禮的，要是建成豆腐渣工程，天知道會出現什麼問題，到時候房倒屋塌砸死不少熟練工匠的話，他可就賠大發了！