19世纪70年代，甘肃出现了以蒸汽机为动力的近代机器工业。这就是在左宗棠及其部将赖长等主持下，兰州机器制造局和甘肃机器织呢局的创办，肃州机器采金的试办和若干种近代机器的试制。这是甘肃近代工业的开端，是西北有史以来生产力发展和科学技术进步的转折点。左宗棠在甘肃创办近代机器工业，一是受洋务运动的推动，二是用兵西北的急需。
（一）兰州机器制造局的兴建
左宗棠对西北工业的开发，是在因战争需要而开办的军火工业的基础上发展起来的。这也符合世界上许多国家工业发展的一般规律：许多先进的科学技术首先是在军工生产中得到应用，然后再逐步推广应用到民用工业上去。左宗棠是洋务运动的重要人物，在西征前，他就在1866年创办了福州船政局。在西征的过程中，他又先后开办了西安机器制造局、兰州机器制造局等，最初的主要目的是为西征军生产武器。
1．西安机器制造局
1869年3月（同治八年二月），左宗棠上奏清廷说：他的楚军所需“军火皆由上海洋行采办而来，价值即甚昂贵”，现在“招募浙江工匠，速备机器来陕，制造洋枪、铜冒、开花子等，以省上海购造之费”《左宗棠全集·奏稿》（四），“附清单”，第34页。1870年9月（同治九年八月）他在给雷正绾的批札中，谈到“后膛开花大炮，极为新出利器，弹子宜测准施火”，而“陕局洋匠亦不能照制”《左宗棠全集·札件》，第235页。
说明这时西安制造局已开工生产。至于它的生产情况，一个外国人在1872年（同治十一年）到西安参观制造局后说：“局里在制造大量的新式枪炮所需要的子弹和火药。制造的工人是宁波人，都曾在上海与金陵两制造局受到训练。”《中国近代工业史资料》（一），上册，科学出版社，1957年版，第444~445页。1874年2月（同治十三年正月），《游陇日记》作者说：他“至制造处机器局，见火蒸汽机一座，轮干旋转，专制洋炮、洋枪，使枪自转，旁伺以刃。凡修膛、退光，迎刃而解，削铁如泥。更有磨刀石，极为省力。机关精巧，见所未见。工匠系广东、宁波人居多”佚名：《游陇日记》，《左宗棠逸事汇编》，第70~71页。有关西安制造局的资料虽少，但从以上零星记载，可见它的机器设备较好，工匠技术熟练，生产的枪炮弹药达到一定水平，是官办的近代军用工业。
同治十一年（1872年），战争的重心转到甘肃，左宗棠继续向西进剿回民起义军。为了方便军需，遂把西安机器局的设备全部拆迁，移到兰州，改为兰州机器制造局。
2．兰州机器制造局
兰州机器制造局设在兰州南关，左宗棠派总兵赖长主持。赖长是广东人，系左宗棠在福建时的旧部，“夙有巧思，仿造西洋枪炮，制作灵妙”《左宗棠全集·奏稿》（五），第551页。，是一位精通近代枪炮和机器制造的专家。1869年（同治八年），福州设立制造局，赖长仿造的西洋枪炮，“其灵巧不亚于外洋的军器”《北华捷报》，《中国近代工业史资料》（一），上册，第452页。他被调来到兰州时，左宗棠在一封致友人信里，说他“携所造螺丝炮试验及小机器尚可用，惟需授意制造，庶便利耳！”当左宗棠拟让其回陕西制造时，他说：“局用以石炭为要，所需最多，阿干镇所产既佳，价值运脚亦省，较之陕省合宜。至钢铁则就近或可采办，与由陕采办成器有余，亦须运脚，尚不如就近采办为省。”左宗棠于是让他调所带工匠和机器“在兰设局”。赖长带的宁波和闽、粤工匠，“能自造铜引、铜冒、大小开花子，能仿造布国螺丝及后膛七响枪，近令改中国旧有劈山炮，广东无壳抬枪用合膛开花子，劈山架改用鸡脚，又无壳抬枪改用一人施放”。经过改造，使得劈山炮用鸡脚架不仅灵便，而且由过去用13人现在减至只要5人就可施放，无壳抬枪也由过去3人放两杆改为1人放一杆。不仅如此，左宗棠还让崇志教练将弁兵丁演习，“俾制器之人知用器之法，用器之人通制器之意”《左宗棠全集·书信》（卷二），第482页。
兰州制造局除自备机器外，1874年又将西安制造局的“火炉蒸汽”《游陇日记》，《左宗棠逸事汇编》，第72页。运来。它以制枪炮为主，制造时“参用中西之法，而兼其长”，并能“每进益上，精益求精”。左宗棠认为：“纵未能如西人之精到，而其利足以相当。”《左宗棠全集·书信》（卷二），第482页。1875年6月，俄国索思诺夫斯基对枪炮制造原只推崇英法与德国，而当他看到制造局仿制法、德枪炮，“其精者与布相同，而臆造之大洋枪及小车轮炮、三脚劈山炮，盖又彼中所无”时，不禁“叹服同声”《左宗棠全集·书信》（卷二），第539页。这表明制造局不仅能自造一些新的枪炮，而且制造技术亦达到较高的水平。
兰州制造局除造枪炮外，赖长还将这个军用工业逐步向民用工业发展，制造出抽水机（吸水龙）和灭火机即水龙，特别是制造出织呢绒的机器，更具有重要的意义。杨昌浚看到制造局制造出洋水龙后，就向左宗棠建议：是否让赖长“停制炮子，仿造洋水龙，以备不虞”《左宗棠全集·书信》（卷三），第487页。左宗棠虽然肯定了制造洋水龙的意义，但认为“西北屋宇墙壁多用砖砌土筑，与东南木壁蔑织者不同，绝少火患”，“水龙仿造一架已足，无须多制”。他更从新疆收复后正须增添武器的情况，对杨昌浚说：“此项制造不能停工。”赖长仍以如前“赶造火炮，储存待拨，开花子炮预备为要”《左宗棠全集·书信》（卷三），第487~488页。在伊犁危机时，他在强调“水龙为救火良器，仿造预备自不可少”后，对兰州制造局制造枪炮和制造各项机器提出了一个全面安排的意见：“若论其先急，则造炮第一，开河、凿井、织呢次之，水龙机器本少，仿造甚易，以余力为之可也。”《左宗棠全集·书信》（卷三），第496页。由此可见，兰州制造局是以生产枪炮为主，并可望发展成为兼制开河、凿井、织呢和水龙等机器的军、民两用的近代工业。
兰州制造局的机器设备，今已无从可考。但从它可以生产重炮和七响枪的情况推断，它的设备：第一，必须有炼钢和浇铸坯料的设备。考虑到当时江南制造局已有15吨的炼钢炉，兰州制造局的设备虽不可能如此，但如无比较完善的冶炼设备，是不可能炼出使俄国人误认为从西方进口的钢材的；第二，必须有锻造枪管炮筒的设备；第三，必须有车、刨、钻、镗等等近代才输入的金属加工机床。如果考虑到赖长后来还制造了若干种以蒸汽为动力的机器，没有上述设备是不可能的。只有具备冶炼、铸造、锻压，车、刨、钻、镗等一系列机械设备，兰州制造局才能维持正常生产。这对生产力落后的甘肃来说，应当说是一个重大的历史进步。
兰州制造局生产的枪炮，起初是运往肃州助战攻城，即镇压陕甘回民起义。但左宗棠创办兰州制造局，主要目的是反对外国侵略。左宗棠在设立制造局时就曾说：“若果经费敷余，增造精习，中国枪炮日新月异，泰西诸邦断难挟其长以傲我耳！”《左宗棠全集·书信》（卷二），第547~548页。表明要自己掌握技术，增强国力，以抵抗外国侵略的决心。1875年，左宗棠为魏源《海国图志》重版作序时又说：鸦片战争以来，英国以坚船利炮“蹈我之暇，构兵思逞”，乃与魏源一样思制敌之计，“同、光间，福建设局造轮船，陇中用华匠制枪炮，其长亦差与西人等……此魏子所谓师其长技以制之也”《左宗棠全集·家书·诗文》，第257页。这表明，他造船和制枪炮，都是继承魏源的“师夷长技以制夷”，主要是为抵御外国侵略。它制造的枪炮用于攻占古牧地、达坂城和进取喀什噶尔，用于为收复伊犁进行的三路布防，对反抗俄国、阿古伯侵略，收复新疆起了重大作用。
左宗棠在西北兴办的军用企业，除西安机器局、兰州制造局外，1875年（光绪元年）还在兰州办了火药局。他为提高火药质量，要求将硝、磺多提炼几次，使火药品质和洋火药一样。这样做虽增加了成本，但是火药质量“为上上好火药，力量可比得上洋火药，就不必远向海外采购，所省运费已是不少。况且硝磺提炼极净，开火后更可不伤枪炮”。“每斤加工料多费不过数十文，总是上算。”《左文襄公在西北》，第139页。新疆收复后，他又在阿克苏设制造局，在库车设火药局。
这些制造局和火药局，不仅以它生产的枪炮弹药为西征提供了装备，而且制造了一些机器，起到机器母厂的作用，开了西北近代工业的先河。
（二）甘肃机器织呢局的创设
左宗棠并没有仅仅把其在西北的洋务事业局限在发展军用工业上面，而是因地制宜地向民用工业拓展。兰州制造局总办赖长，在兰州制造局“以己意新造水机，试造洋绒”成功，并向左宗棠建议，“购办织呢织布火机全副到兰仿制”。左宗棠对赖长自己试制洋呢倍加赞赏，说试制洋呢“竞与洋绒相似，质薄而细，甚耐穿着，较之本地所织褐子美观多矣”！因此，他对赖长的建议，虽感“以意造而无师授，究费工力”，但仍认为：“此间羊毛、驼绒均易购取，煤亦易得，只要有火机，便省工力”，“为边方开此一利”。乃于1877年（光绪三年）让胡光墉对赖长所要织呢织布火机“留意访购”《左宗棠全集·书信》（卷三），第297页。此后，赖长继续钻研试制，“以意拣好羊毛，用所制水轮机织成呢片，与洋中大呢无殊，但质底较松。又织成缎面呢里之绒缎，亦甚雅观”。左宗棠认为，用羊毛“织褐织毡毯，价不甚高，业之者少”。1879年（光绪五年）初，他在上总理衙门书中，谈到购机办呢厂时说：“胡道购织呢织布机现可到兰州，须数年后始睹其利。拟先内地而后关外，与棉同规久远，未知能否有成？”《左宗棠全集·书信》（卷三），第464页。可见，左宗棠对织呢局的前景持谨慎乐观态度。除了受赖长的影响，还有如下几个原因促使左宗棠重视织呢局的创建。
第一，左宗棠到西北后，看到“甘肃地方瘠苦”，便发出这样的感慨：“陇中寒苦荒俭，地方数千里，不及东南一富郡。”他又看到西北盛产羊毛，而且价格低廉，“每斤值银一钱几分，每年可剪两次，民间畜牧之利，以毛为上，盖取其毛之利长，非若皮肉利只一次也”《左宗棠全集·书信》（卷三），第464页。左宗棠想因地制宜，就地取材，“以浚利源，阜民即所以裕国。购运泰西机器，延致师匠，试行内地，有效则渐推之关外，以暨新疆”《左宗棠全集·书信》（卷三），第478页。这样，利用西北盛产的羊毛资源，织呢制毯，有利于富民富国。
第二，通过兴办织呢总局，可以为中国培养人才，以利将来发展本国毛纺织业。“今日之学徒，皆异时师匠之选，将来一人传十，十人传百，由关内而及新疆，以中华所产羊毛，就中华织成呢片，普销内地。”“将来有成，尤为此邦师匠所自出，不但数世之利也。”《左宗棠全集·札件》，第468页。
第三，左宗棠不仅具有爱国思想，而且还是个实干家。他不愿眼巴巴地看着外国资本主义列强任意欺凌中华民族。他曾说过：“谓我之长不如外国，藉外国导其先，可也。谓我之长不如外国，让外国擅其能，不可也。此事理之较著者也。”左宗棠一向认为：“均是人也，聪明睿智相近者性。”《中国近代工业史资料》（一），上册，第378页。外国人会做的事，我们也应该会做；外国人能办的事，我们也应该能办到。不能让外国人“擅其能”，“中国自强之道，全在振奋精神，破除耳目近习，讲求利用实际”《中国近代工业史资料》（一），上册，第379页。所以，左宗棠不顾当时客观条件的艰难，亲自创办甘肃织呢局，以御外侮。
第四，左宗棠进驻西北，大批军队的粮饷，来源有三个方面，即西北本地可以提供一部分，主要是军粮；而粮饷的大部分，依靠华北、华东、华中、华南各省供给。左宗棠在准备进军西北时，选员派将，专在汉口等地设了“陕甘后路粮台”。另外，还借有部分外债，主要是购买军火。虽然这样，但还经常感到粮饷不足。加之西北气候寒冷，军队又多，军服军被需求量很大。所以，创办甘肃织呢总局，有利于解决军队的衣被问题。
第五，当然，左宗棠创办甘肃织呢总局，也与他个人的利益以及湘系集团的利益是分不开的。他镇压了西北的回民起义，又扫除了新疆的阿古柏叛乱，在军事上为清王朝立下了汗马功劳。现在战事已平，如能在经济建设上露一手，可以更好地经营西北。这样，对提高他自己的声望，以及增加湘系集团的利益，都不无好处。
1878年（光绪四年），左宗棠上奏清廷，在兰州请设甘肃织呢总局。经清廷批准后，胡光墉便请求上海德商泰来洋行承办购机事宜。泰来洋行经理嗲哩吧征得德国驻华公使巴兰德的同意后，在德国购买机器，招雇工匠，聘请技师。聘用的德国技师、总监工和翻译，有石德洛末、李德、满德、福克、白翁肯思泰和卫宜格等13人。
甘肃织呢局厂址选在兰州通远门外前路后营址，今畅家巷内。厂房230余间，分东厂、中厂和西厂三个部分，并附设机器检修所，另掘有水井，以供漂泊用水。左宗棠对厂房修建，要求“只取坚实，不在美观，是为至要”。他说：赖长以旧房改造作为织呢局，“既免另购民基，又可就营地作堡”，“既有围垣，余屋可陆续添盖”。“盖造房屋，总以暂时能容纳机器，并够匠夫住址为准，如果试办有成，将来自可推广。”他甚至认为：“洋匠所议丈尺前后悬殊，是所称不能再减分毫，亦难信为定论。”《左宗棠全集·札件》，第471页。这种因陋就简、逐步扩充的精神，对企业基建虽是重要的，但不尊重工匠和机器对厂房的要求，就有点自以为是了。
关于机器的采购，左宗棠并不认为“舍小用大为合算”。这除了因自己年迈免以后交接“徒滋口实”，以及各省关协饷难望，“何敢为恢宏阔大之举，致无收束”外，主要是怕“机器重大，陆运极艰。不如用其小者，令华匠仿制；将来增拓其式，亦可得力”《左宗棠全集·书信》（卷三），第356页。
