晚清时，甘肃唯一的兵工厂，左宗棠的兰州制造局，已经能成功仿制先进的德国后膛螺丝大炮。在经过一番苦战平定陕甘回乱之后，左宗棠率领清军进入兰州，筹划收复被浩罕国军官阿古柏等叛军侵占的新疆。此时，左宗棠将随军修理枪械的西安机器局，带到兰州，将工厂设在兰州东关附近的畅家巷，改名为兰州制造局。

左宗棠对此举是有深思熟虑的，在兰州开办军械厂，虽然规模、技术、设备比不上江南、金陵、天津等地的大型兵工厂，但制造先进的枪炮和弹药也是目下收复新疆所急迫需要的，按清军眼下的武器装备，收拾陕甘回乱局面绰绰有余，若收复新疆，左宗棠心中很清楚清军手中现代化武器不足的劣势。左宗棠先令上海候补道，亦官亦商的胡雪岩向英国汇丰银行借款四百万两银子，从国外购来机器设备，由其麾下的记名提督，广东人赖长督办此事。

赖长是兵器制造专家，尤善机械设计制造，他率领一些南方的能工巧匠，还聘用部分国外洋技师，在兰州制造局生产先进的枪炮弹药。左宗棠是清军屈指可数的几个重要统帅人物之一，久经沙场厮杀他，对西洋先进武器杀伤力，有着非常深刻的认知程度。他原来见识西洋诸国制造的前膛枪炮，在战场上就已经非常厉害了，没想到时隔不久，西洋诸国又生产出杀伤威力更为强大的后膛枪炮，这让左宗棠倍感西洋诸国，在枪炮生产方面的日新月异。左宗棠对此感叹道：“旧式枪炮（指前膛枪炮），本已精工，近改用后膛进子之法，进口大而出口反小，致远取准，更为精妙，其新式则愈出愈奇，实则枪炮如后膛螺丝开花，已极枪炮能事，无以复加。”

在左宗棠的亲自过问下，兰州制造局几经试制，终于成功仿制出在当时落后历史条件下，杀伤力较为强大的枪炮武器。左宗棠的兰州制造局，前后仿制成功德国产后膛螺丝大炮，也就是世界著名的克虏伯大炮，还仿制成功意大利重炮，德国后膛七响枪。兰州制造局对于武器生产的另一个贡献，就是成功改进当时国产的劈山炮和广东制造的无壳大抬枪。劈山炮既落后又很笨重，原来需要十三名士兵配合，才能成功放上一炮，改进后只需五人就可完成射击。抬枪原来叫二人抬，一人肩扛枪管，一人持枪射击，改进为一人操作一枝。兰州制造局不仅仿制先进枪炮，还大量生产铜引、铜帽和各种型号的开花子弹等弹药。当时制造炮弹、子弹的高能火药生产技术由外国人垄断，价格高，运费昂贵，鉴于此，左宗棠在帮办新疆军务刘典的筹划下，于光绪元年在兰州开办火药制造局，由左亲临指导，生产出合格火药。此时，甘肃惟一的兵工厂，兰州制造局生产的先进枪炮弹药，源源不断地装备左宗棠手下的清军，为收复新疆剿灭叛乱，发挥出非常重要的作用。清光绪元年（1873年），俄国军官索思诺福斯齐一行五人来到省城兰州，这也是历史上最早来到甘肃境内的俄国官员。

时任陕甘总督，驻节在兰州的左宗棠在总督府款待了他们。筵席间，索氏有意夸赞俄国士兵善于陆战，俄式武器精良先进。左宗棠便让索氏一行到赖长主持的兰州制造局参观。在兰州制造局，索氏一行看到该局仿制的枪炮，其射程和精准度，与英、法、德等国生产的武器并无差异。而该局生产的大洋枪、小轮炮和三脚劈山炮，则是外国所没有的。索思诺福斯齐见生产枪炮的钢材坚硬精莹，遂又怀疑枪炮所用钢材是采购于西洋诸国。当赖长告诉生产枪炮的钢铁等原料，确系本局自己炼制后，索思诺福斯齐钦佩的五体投地，惟有“叹服同声，自此稀言枪炮矣”。