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港区内部规划双向6车道、4车道等不同标准的内部道路，将地块划分天津港、造船厂、生活区、办公区、仓储区等各种功能区。
天津港囊括货运、客运、军用三方面功能。分两期施工，计划工期两年。
天津港第一期工程规划建设港口深度满足排水量2000吨以内的船只航行，满足总排水量10万吨的船只同时进出港，同时泊靠的码头。第二期工程规划建设港口深度满足排水量5000吨以内的船只航行，满足总排水量10万吨的船只同时进出港，同时泊靠的码头。
天津造船厂第一期工程规划建设可同时建造50艘排水量1000吨以内海船的船坞。第二期工程规划建设可同时建造100艘排水量2000吨以内海船的船坞。整个工程竣工后，每年最多可建造总排水量30万吨的各型船舶。
天津港建设期间，大量采购造船用木材，在大明全国范围内高薪招募造船工匠，造船工匠多多益善，积极进行规模化造船筹备。
先期进行排水量10吨、20吨、50吨、100吨的新式小海船设计研发。优化改进新式海船建造的技术，积累经验，磨合造船队伍。等到小海船试航定型，进行排水量200吨、500吨、1000吨、2000吨的新式中型海船建造。
天津港、天津造船厂的建设和运营管理由李之藻、徐光启负责。
天津港成立天津海上巡逻队，为天津港的建设保驾护航。
天津海上巡逻队在中华建筑安保队和民工大军中，按照香山书院安保部政审甑选和训练学习制度，甑选熟悉水性的优秀青年加入。暂编1200人，定位为准军事化队伍，实行严格的军事化管理。按照香山书院安保队的编制、训练、管理制度、福利待遇标准执行，由朱由校直接领导。
天津海上巡逻队成立后，按照每半年扩编800人的速度进行扩编。
朱由校在天津卫待了一个月，天津海上巡逻队组建完成，天津港的征地拆迁工作顺利开展，中华建筑开始组织民工开始筹备建设后，才恋恋不舍的赶回京城。
万历45年2月。
900家商家生产制作餐厨用具和铝合金门窗，一部分在大明销售，一部分加价至少50，转卖给葡萄牙、西班牙、荷兰商人，由这些商人运送到欧洲等海外地区翻倍出售，各环节中间商赚得盆满钵满。
铝锭和铝合金一个月的销量达到50吨，收入300万两银子和24万两黄金，平均售价每吨54万两银子。铝锭和铝合金的销售收入，全面支撑起朱由校各方面的发展。
铝锭和铝合金开始供不应求。越是供不应求，越是紧俏。没有办法，铝锭和铝合金独此一家，商家们开始托关系、找门路向王昇求购。有些商家的关系真是手眼通天，居然请动了万历皇帝、王皇后、朱常洛给朱由校打招呼。
钢化玻璃、光学玻璃以及近视、远视、墨镜和造型精美的玻璃制品技术再次对外出让，以3000两的价格出让给两京十三省900家商家，并签订技术出让协议，再次收入270万两银子。
万历45年5月初2。
五月是一个充满朝气的时节，也是勤奋的时节。
五月的天，大地似乎甩掉了累赘，脱掉了厚重，焕发着青春，散发着活力，张扬着奔放，呈现着缤纷。
朱由校经历了繁忙的几个月，累并快乐着。
天津港、天津造船厂工程全面开工，中华建筑组织了30万民工进行大建设。
永定河治理工程按照计划完成河道清淤工程，开始抢修拦沙坝、导流渠、河堤工程和永定河大桥。三家店水库钢筋混凝土大坝显露雏形，水轮机研制成功开始安装测试。
东安门营房、中华商行、中华银行总部大楼竣工交付使用。
程冲斗率领长孙卫队入驻东安门营房，长孙卫队开始进行系统性训练学习。训练学习内容参考皇普学堂的教材，取消美术、戏曲课。
新调用入职的郭时明、李继善、魏国征、贾彝伦、宋辅宸、高宇顺、阮文贵、马宪辰、郝纯仁10名太监也跟随一同进行训练学习。
长孙卫队分编为三个班，石敬岩、李若琏、高文采分别担任班长。长孙卫队全员装备军工研究部研制的冷兵器，全体穿戴钢盔和防弹背心，一人一匹蒙古战马。一个班配置长刀、盾牌，负责近战和防御。一个班装备长枪，负责进攻。一个班装备弩弓，负责远程攻击。
长孙卫队经过系统性训练学习后，严明的纪律，娴熟的战术配合，必将展现出强悍的战斗力。
毕懋康接到朝廷圣旨后，交接完手中的工作，赶赴香山书院，加入军工研究部。有了毕懋康的加入，军工研究部更是如虎添翼。
有了长孙卫队这支名正言顺的武装力量，军工研究部开始研制热兵器，将不再有任何顾虑。
热兵器研制前，首先对黑火药进行改进。将硝石、硫磺、木炭的比列，调整为硝75、硫15、炭10的最佳比列，并将火药颗粒化。
火药颗粒化技术，大大提高了火药威力，是火药技术的一场革命，是火器史上的一个重要转折点。
新配比的黑火药以及颗粒化火药的研制，催生木柄手榴弹的研制。木柄手榴弹研制的同时仿造木柄手榴弹样式制作烟雾弹。
木柄手榴弹设计重500克，长25厘米，弹体直径6厘米。装填新配比的颗粒化黑火药以及碎铁片，采用延时引线，使用时点燃引线，然后投掷。
火枪方面研制燧发米涅火枪。燧发米涅火枪在毕懋康设计的燧发枪基础上改进为前装线膛枪，枪管内部刻有膛线。
发射时，在膛线的压迫下，子弹高速旋转射出，射击精度大幅度提高，可远距离狙击敌人。膛线是枪管的灵魂， 膛线的作用在于赋予弹头旋转的能力， 使弹头在出膛之后， 仍能保持既定的方向。
枪管中下凹的部份称为阴线，凸起的部份称为阳线。在目前的工艺条件下，膛线采用钩刀拉削法，制作一台简单的手动钩刀拉削机，把钩状切刀安置在比枪膛直径略细的拉杆上，随着拉杆的前后拉动，固定在拉削机上的枪管也随着拉杆的前进后退旋转，反复拉动，直至膛线形成。
发射药采用纸质弹壳定量颗粒黑火药，子弹采用圆头柱状铅弹，子弹比火枪口径略小。前装子弹时，可以很轻松的将子弹用推杆推入枪膛，可大大提高射速。子弹周围车以螺纹以配合膛线，螺纹中间以动物油填塞，弹头的底部设计为圆锥形的空洞，使用软木堵住洞底。
发射时燃气压迫木塞挤进空洞，迫使弹底膨胀，紧贴膛线，封闭住弹头和枪膛之间的空隙，保证了膛室的密闭性，射速，射程和安全性大幅度提高。
燧发米涅火枪采用现代木制枪托，配备安全锁以防止走火，再配备可拆卸的带卡槽的刺刀，加上准星瞄准装置。全枪长11米，加刺刀长14米，重45公斤，口径15毫米，每发子弹重25克。
有效射程600米，600米内可击穿四厘米厚的木板。熟练的士兵每分钟可发射4发。弓箭的射程大约是150米到200米，燧发米涅火枪完全碾压这个时代的一切弓箭。