李之藻携着更明确的使命与授权重返江南，与宋应星的合作愈发深入默契。两人不再满足于单点突破，而是以“水转连机”为引，开始系统地梳理江南织造业的完整链条。他们走访苏州、松江、杭州乃至嘉兴、湖州的官私织坊、染坊，拜会那些鬓发斑白、技艺精湛却往往默默无闻的老匠人。
起初，匠人们面对这两位“官老爷”的询问，多是惶恐、戒备，或唯唯诺诺，不愿多言。李之藻并不以势压人，反以弟子礼向一位以改良提花机闻名的老匠人请教，宋应星更是不顾体面，挽起袖子，在作坊里帮工打下手，用实际行动表明他们是真的来“学手艺”的。渐渐地，一些匠人被他们的诚意打动，开始小心翼翼地分享些“不传之秘”的边角，或是困扰多年的难题。
宋应星如饥似渴地记录着一切：一种能使蓝色更鲜亮的靛青发酵配方，一套用于复杂提花织机的简化过线口诀，一种加固织机梭子以减少断线的土法浸油工艺……他将这些零散的经验，与李之藻带来的历年织造局物料消耗、成品产出数据相互对照，试图找出效率低下、浪费严重的环节。
数月下来，一本名为《江南织造机宜辑略》的初稿在李之藻和宋应星的共同努力下逐渐成形。它远非严谨的学术着作，更像是一本混杂了数据、图谱、口诀和改良建议的实用手册。其中明确指出，若能在选纱、整经、织造、提花、染色等多个环节，采纳或试验手册中列举的部分改良法，预计整体工效可提升二至三成，物料损耗可降低一成半以上。李之藻以极其保守的估算，得出结论：仅在南直隶、浙江主要织造区官营部分试行，岁增税利即可达十五万两以上，若考虑对民间织户的示范效应及由此带动的商贸活跃，间接增益可能更为可观。
当这份沉甸甸的《辑略》初稿连同李之藻的奏报呈送至徐光启案头时，已是次年仲春。徐光启仔细翻阅，心潮难平。这不再是一个孤立的纺机改进，而是一份指向整个产业效率提升的系统性方案！它所展现的潜力和说服力，远非昔日单薄的纺机试点可比。
时机似乎正在成熟。皇帝的口谕犹在耳畔，江南的实绩已然加码。徐光启决定，不再仅仅满足于零敲碎打的“试点”，他要尝试将“匠作改良”之事，向前推进一步，赋予它一个更正式、更具号召力的名分——当然，不能直接打出“格致院”的旗号。
他精心草拟了一份新的奏章。奏章以李之藻查勘江南织造、访求匠艺、辑成《机宜辑略》为由头，盛赞陛下前番允准试点之明，使得“匠心思巧得以上达，利国良法得以彰明”。随后，他笔锋一转，指出如今各地虽有效法之心，然“或苦于无专司指引，或困于良匠难求，或惑于流言阻挠”，致使许多已见成效的改良之法，难以推广，深为可惜。
因此，他“冒昧”提议：请在工部现有“物料稽核及匠作改良协理司”之基础上，略增其权责，扩大其规模，更名为“工部匠作提举司”。其职司明确为：一、继续稽核相关改良物料用度；二、负责搜集、验证、整理各地上报之有益民生、可增国用的匠作良法，择优刊行，以为各地借鉴；三、可于南京或苏州，择地设立“匠作研习所”一二处，招募巧匠、通晓算学之生员，专事已有良法的试验优化与新法之探究；四、对地方推行确有成效之改良，予以核查并报请奖励。
奏章中，徐光启反复强调“增利”、“省费”、“便民”、“不增冗员”（研习所人员可从现有官营匠户及杂流中选拔），“一切以实效为衡，绝不好大喜功”。他将李之藻《辑略》中的核心数据与结论，巧妙地化用其中，使得整个提议建立在看似牢固的利益基石之上。
奏章递入宫中，徐光启静候回音。他知道，这次提议比“协理司”更进一步，触及了设立常设研发机构（尽管名称低调为“研习所”）的边缘，必然引发更强烈的关注与争论。
果然，数日后朝会，争议再起。有御史痛心疾首，指斥此举是“开匠作干政之渐”，将使“士习嚣然，尽趋末利”；有官员质疑“设立研习所，招募工匠生员，岂非变相增置衙门，耗费钱粮？”；更有人将矛头指向徐光启本人，暗示其“以首辅之尊，溺于奇技，有失大臣体统”。
这一次，徐光启准备得更为充分。他没有陷入道德层面的争论，而是让李之藻（已被特旨召至京城以备咨询）带着那本《江南织造机宜辑略》初稿和厚厚一叠数据摘要，列席旁听，以备质询。
当反对者高谈阔论时，徐光启平静地请李之藻出列，直接询问：“敢问诸位，可知苏松官营织造，因采纳新法，去岁比前岁，多织上等绸缎几何？多缴税银几何？织工匠役，人均所得增减如何？”
李之藻早有准备，朗声报出一个个经过反复核实的数字。当听到“税银增二万七千余两”、“匠役人均日省力三成，工钱反增五分”时，许多反对者一时语塞。空谈道德，在确凿的利益数字面前，显得有些无力。
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