在经过了出岛之战后，岛上的人对自己的力量都有了充分的了解，由于这次杀官兵，没有得到任何报复岛上的人对朝廷的威严也不是向以前那样畏惧。程攀对岛上的精神面貌的改变感到满意。满意过后就沉浸在忙碌之中了。管辖的人口多了十倍，新加入的人口要设置管理机构，要开展教育。作坊要扩大，护村队也要扩大，各处的联络系统都要建立。程攀毫不吝啬的分发铁器，并对加入集体劳动社的分发口粮。现在岛上经过第一次夏收的农民已经开始用余粮换去各种工业用品。但新辖区的农民加入，十人为一组的小集体公社还需要一套免费的铁质农具，所以钢铁工业还是在亏本运转。
在初步建设好体制之后已经是九月份了。程攀终于想起来要开始大量建一项建筑，来攀科技。那就是厕所。
程攀准备打规模建厕所的目的可不是为了精神文明建设，在古代中国一坨屎命运自他诞生起，就要遇见各种危险，先是狗会吃，人会把它铲走，真要被晒干了会被专门的拾粪的人捡回去肥田。绝对不会像中世纪的同行一样在城市中拉帮结派占领城市。既然建厕所不是为了在文化上加点，那就是在军事上。没错就是军事上。
自从程攀建立了一只纯火器部队，他的消失就用的特别快。这是必须的，新组建的护村队必须尽力各种各种实弹训练下。所以程攀必须把把注意打到了大便上。对于土法积硝，程攀也只是从书上看到，首先是将厕所中的大便挖出堆粪，然后放在一片空地上，然取出产生的土硝，以八比一的比率与草木灰加热混合，用木炭过滤取硝水，然后熬制到粘稠，等待它冷却，取出结晶体。说的简单，做的难。首先粪堆到多长时间后会产生土硝，土硝又是长得啥样。程攀林林总总做了多次实践，就差没用嘴尝味道了。岛上的人看到他们的程先生和大粪叫着劲，十分不理解。各种关于程攀疯了的谣言流传出来，在经过两个月后程攀总算，试出了一套流程但是产量还是很高，一个月勉强出一吨硝。完全不符合程攀心目中大规模生产的概念。为了节省火药，程攀只好停下了最初疯狂的实弹射击训练法，重新制定了实弹射击训练为每个月60发。
十月份的时候程攀终于从大便堆里解放出来，把制硝石的事分配给一个小组来干，这是个苦差事。为了防止制硝小组消极怠工，程攀特地给他们配上了皮手套，油布和油纸缝合的防护衣，口罩，给他们高薪，并且分发了油和草木灰熬成的土肥皂，总算保证了生产。
火药的紧缺，让程攀将火枪队，维持在500人。但是程攀没有停止更强大的武器了研发。
战争之神火炮当然不会被程攀错过。程攀追求的火炮性能方面，不是朝大口径弹方面发展，而是追求机动的步兵炮。程攀感觉自己现建军的方略在就像小日本一样。一切武备被资源限制。大型武器向轻型化发展。不过程攀的确不需要重型炮，因为中国的城墙与欧洲中世纪的城墙是不一样的，中国的城墙再往厚实方向发展，不同于西方高大的石质城堡。在黑火药时代，光靠大炮轰，效果不大。当然如果是二十多门发射10公斤铁蛋的重型火炮另当别论，扬州就是被这样强大的火力敲开的。程攀没有这么强大的火力，即使有这样的资源也不会这样浪，程攀在攻城方面决定效仿太平军攻打南京的方法，也就是坑道掘进爆破。而现在程攀需要的是能压制对面集群的机动步兵炮。
程攀重新扎进了铁厂，决定研发合适的火炮。程攀有自知之明，没有搞太先进的火炮，首先是前装的。
程攀准备铸的是铁炮，所以程攀采用的是铁范铸炮法，具体的流程就是先用石膏分节做出一大炮，再把用铁水把铁范一节一节浇铸出来，最后再将铁范组合起来，在浇筑前在铁范内表面刷上用草木灰与粘土加水和成的涂料，再涂刷极细煤粉调制的第二层涂料。最后浇铸。这次实践活动程攀像往常一样磕磕碰碰，但是问题遇到就很快解决了。因为程攀找到了两个铸钟匠，两位有着铸造大型金属器件的多年工作经验，就这样经验丰富与准确的眼光相结合，大炮很快制成了。除了采用铁范法之外程攀在炮膛内的铁炮模上增加了旋转凹凸棱线，在火炮冷却时旋转扭出，这样就可以产生膛线。程攀还在火炮的冷却方面下了功夫，为此程攀专门制作了一个长条形多节喷雾器，为的就是让炮膛内部和外部冷却时间相同。再制造了几门废品后，程攀终于记录下来各项工艺的最佳数据。第一批五门大炮被制造出来。这种炮重一吨发射五公斤的特制铁弹，弹型为圆型，但是在弹体的一圈均匀的排列着同样大小深浅的凹坑，为的是适应炮身中的膛线，可命中2000米处的目标。不是程攀不想搞米尼弹外形的炮弹，而是程攀还没搞出榴霰弹，用米尼实心弹杀伤力不够，反正射程上不吃亏。在经过多次试射之后程攀计算出来大炮合理的装药，和炮弹发射距离。制造了配套的仰角瞄准器，就将剩下的四门炮（一门被破坏性实验搞坏了）布置在程攀的工厂重地。
望着一点一点被大炮消耗掉的硝石，程攀心里一阵肉痛。不准备在进行新型的火炮制造了。而定型的这一中火炮被程攀命名为一型火