随处颂扬的《游击队之歌》中唱道：“没有枪，没有炮，仇敌给我们造。”这反响了抗日战役中八路军的武器装备的紧张来源是从仇对手中缴获的，但是随着抗日武装力量的不断发展和战役规模的扩大，单靠沙场缴获武器来装备部队已经远远知足不了作战须要了。以是，为了担保部队不断得到军火接济，中心军委电告八路军总部：“我们必须在一年内增加步枪一万支，紧张方法自己制造。”根据军委指示，八路军总司令朱德和副司令彭德怀经由反复酝酿，决定建立八路军自己的兵工厂。这个任务就交给了时任八路军副参谋长左权。
踏破铁鞋 选定厂址
左权受领这个光荣而艰巨任务后，首先全面稽核了八路军原有的随军修械所的现状。随军修械所规模较小，设备简陋，技能掉队，只能修枪而不能造枪，仅能生产红樱枪、大刀、手榴弹、地雷等兵器，且驻地分散，随军流动，制造质量不高，产量很少。根据这一情形，左权提出了组建一个规模较大的兵工厂的建议。这一建议一经提出，便得到了朱德、彭德怀的赞许。
为了最大限度地利用现有根本，左权认为必须从三个方面动手：一是加强对军器修造的领导；二是集中技能工人和机器设备；三是扩大生产规模。在工厂的选址上，左权认为，作为一个较大规模的兵工厂，除了要有相对安全的外部环境和较好的生产条件外，还有一个成分不可忽略，那便是必须具有方便和充足的燃料来源。为此，他致电晋冀豫军区司令员倪志亮，请其立即“调查辽县、武乡、榆社三角地区内，何地产煤及便于安设工厂”。很快，倪志亮将几个得当地点报告左权。经由反复比较衡量，左权末了将厂址选定在山西榆社县讲堂镇韩庄村落。
1938年9月中下旬，八路军总部修械所正式开始组建。20日，左权向在延安参加中心六届六中全会的朱德、彭德怀报告：“兵工厂拟设于武乡榆社间之讲堂镇附近，余吴镇之机器即向讲堂镇搬移。工兵机器共有三部，唯缺零件。造枪工人尚不足，仍旧各方探求。管理工厂尚无适当职员，最好请从延安找一个来。”
八路军总部修械所的建立，是八路军军火生产从分散到集中，从修理到制造，从随军流动到固定厂址，从作坊生产到规模生产的重大转变。它标志着太行山军事工业的出身。
但是，就在左权于前方积极组建八路军总部修械所期间，日军于10月相继侵略武汉、广州，抗日战役逐渐进入计策相持阶段。从此，日军转而将其紧张兵力用于打击共产党领导的敌后抗日武装，特殊是打击华北敌后沙场上的八路军，抗战形势发生了重大变革。
从敌后抗战须要出发，毛泽东明确指出：“游击战役的军火接济是一个极主要问题，一方面，大后方尽可能的接济他们；又一方面，每个游击战役根据地都必须只管即便设法建立小的兵工厂，做到低廉甜头弹药、步枪、手榴弹等的程度；使游击战役无军火缺少之虞。”中心决定把“提高军事技能，建立必要的军火工厂，准备反攻实力”列为全中华民族当时的紧急任务之一。遵照中共中心和毛泽东的指示，左权进一步加强了对发展军工厂生产的领导。
兵工厂一经开工，冶炼烟幕大，机器噪声大，职员流动大，易于暴露目标的问题就显现出来了。左权认为，为了培植一个八路军长久、稳固、可靠的军火生产基地，兵工厂还该当迁居到更为暗藏安全的地方重新培植。以是，他一壁组织生产，一壁开始动手选定新的厂址。
为尽快选定新的厂址，左权开始了艰辛的勘察行程。他带上参谋和技能职员，一起深入到太行山区，走遍榆社、和顺、辽县等地方，仍未找到空想的地点。一天，左权在久久地凝望舆图之后，忽然查出在黎城县境内一个叫黄崖洞的地方，他凭直觉判断此处该当比较适宜建立敌后兵工厂。于是，他再次带上随员，翻山越岭，长途跋涉，来到黄崖洞。
黄涯洞，是个镶嵌在海拔1600多米高的黄崖峰西面崖壁上的天然大石洞，洞高25米、宽20米、深40米。它位于黎城县西北部，地处黎城、辽县、武乡之间，陡崖千仞，壁峰矗立，树林密布，四面环山，东与赤峪沟连接，北与左会山相倚，东南与水窑山、桃花寨山相环。洞的正面有一条通道，是山涧汇流的出口，蜿蜓弯曲，两侧高峰耸峙，从涧底仰视，只见一线上苍，俗称瓮圪廊。瓮圪廊的尽头，是壁立的断崖，一帘飞瀑，淙淙直下。瀑下有个深潭，叫“无底瓮”。靠东的潭壁上，有一条石阶道，叫百梯栈，共120余级，是从谷底登上断崖进入黄崖洞区的唯一通道。石阶分高下两段，以吊桥相连，收回吊桥，路断崖阻，便有“一夫当关，万夫莫开”之势。
左权看到黄涯洞的独特位置，激动不已。他席地而坐，以石当桌，铺开舆图，就着晚霞的余晖，用铅笔勾勒出黄涯洞奇险无比的地形。然后，连夜赶到潞城县北村落八路军总部，向朱德、彭德怀作了详细申报请示。随后，他又陪同朱德、彭德怀来到黄崖洞察看。两位首长啧啧称奇，当即决定新厂址就定在这里。
左权见两位首长赞许在此建厂，立时拿出上次勘察时所做的记录和草图，胸有成竹地说着自己的打算：在黄崖洞中驻军，在水窑山山谷培植厂区。工厂打算造12栋屋子，总建筑面积约6000平方米。最大的钳工房1000平方米，两层构造，楼下生产，楼上住人。建筑材料就地取材。两位首长听后表示满意，当场拍板定下培植方案，并叮嘱尽早动工。
在左权的领导下，原址兵工厂的生产和新址黄崖洞兵工厂的筹建都在紧锣密鼓地进行。
不久，日军对晋东南根据地震员了九路围攻。7月6日，日军在侵略了沁县、武乡、辽县等县城后，分路向榆社地区合击，军工部和总部修械所面临被日军包围和摧毁的危险。当天，左权即令军工部和修械所迅速向黎城县黄崖洞迁居。从榆社县韩庄到黎城县黄崖洞，相距100余公里，既要走起伏不平的盘山小路，又要涉水趟过湍急的浊漳河道，而且大量笨重的设备器材全靠肩扛人抬。在广大共产党员的带动和影响下，全所职员冒着连日的大雨，历尽千辛万苦，在很短的韶光内将全部机器设备安全转运到黄崖洞。
躬亲力行 困难建厂
修械所的迁居和黄崖洞新厂的兴建让左权十分顾虑。他常常利用晋东南反“扫荡”战斗的间隙来到黄崖洞，不仅直接指挥工程培植，而且亲自参加劳动，和战士、工人们一起搬运体积弘大的锅炉。培植厂房没有砖瓦，他与大家商量，用石头垒墙，采石板盖房顶，伐树木作梁柱门窗。施工职员短缺粮食，他一壁与大家同吃野菜充饥，一壁从其他地方筹集调运。安歇的时候，他常与工人们促膝谈心，耐心讯问他们的哀求和见地，并给工人、战士们讲述俄国十月革命成功后，苏俄工人在布尔什维克的领导下，战胜重重困难，利用废钢旧铁制造武器，送到前方增援红军，打败14个帝国主义国家联合封锁和进攻的业绩，鼓舞大家的干劲和斗志。不到半年的韶光，一栋栋容纳动力机工、钳工、木工、锻工、组建等5个独立工部的石头厂房沿山谷建起，一台台包括车、铣、刨、钻和锅炉、发电等的机器设备顺利安装。
黄崖洞兵工厂投产后，左权先后陪同朱德、彭德怀来工厂察看。朱德与工人谈笑风生，与职工同吃一锅饭，还给做出突出贡献的工友题词。彭德怀指示：工厂不是部队，工人不是军人，要按照管理工业的办法管理兵工厂。左权在检讨事情中创造工厂非生产职员较多，组织机构不足合理，材料运输有摧残浪费蹂躏征象，便责成军工部卖力对工厂进行整顿，实施科学化管理。此后，军工部按照左权的指示，逐步建立起了操持、生产、记工、工具材料收发和财务等一系列科学管理制度，并精简了机构和职员，大大提高了生产效率。
左权非常爱护工人群众，尊重他们的艰巨劳动。他常说：工人阶级是革命的领导力量，要打败日本鬼子，没有工人是弗成的。有一次，工人们创造来厂察看的左权身体明显瘦削，神色灰暗，便商量着让炊事员把他们自己喂养的鸡杀了一只，炖好后端给左权补补身子。左权感谢工人们的盛情，却对炊事员说：工人每天事情10多个小时，吃好一点，就能多造武器，多消灭仇敌，这样就即是爱护我了。你们不是还有身体弱的同道吗？快端去送给这些人吃吧！
他一壁说着，一壁走到大锅边，自己盛起一碗饭喷鼻香甜地吃了起来。
1940年春天，第一批步枪在黄崖洞兵工厂出身时，正值朱德55岁生日，工厂便把步枪取名为“五五步枪”。到8月1日，黄崖洞兵工厂又成功制造出第一支自己设计的步枪。它吸取了“捷克式”、“三八式”、“无名式”以及“汉阳造”等步枪的优点，其长度比一样平常步枪略短，比马枪稍长，枪的刺刀牢牢连在枪筒口部，平时折叠在枪杆上不会丧失落，格斗时能自动弹出展开。枪重3.6公斤，口径7.9毫米，射击准确，刺刀锋利，枪体轻巧、坚固，形状都雅，取名为“八一式”步马枪。兵工厂领导背着新枪到总部申报请示，正在总部开会的领导见到这支新式步枪，都齐声夸奖。左权十分高兴，一边拿着枪看，一边做刺杀动作。当时在场的徐向前背着枪不肯放下，笑着说：我当兵能背这种枪，不用饭也高兴！
彭德怀当即责成军工部迅速组织批量生产。
兵工厂在自造木柄手榴弹时，创造有不少手榴弹扔到半空就爆炸，大大降落了杀伤力。左权找到兵工厂有名的土专家石玉成等人商量改进办法，并提出是否可以用麻绳代替木柄，这样扔得又远，而且落地才炸，恰好适应山地作战的须要。左权走后，石玉成与其他技能职员经由反复研究，终于打破难关，在7天后成功制造出麻尾弹。左权得到，当即在电话中予以表扬，并命令在5天内赶造出500颗麻尾弹。便是这小小的麻尾弹，在往后保卫黄崖洞兵工厂的战斗中，发挥了巨大威力。
此时，兵工厂拥有机器设备约40台件、职工近700人，成为八路军在敌后抗日根据地的一个比较大的武器装备生产厂，被朱德总司令誉为八路军的“掌上明珠”。
精心构建防御工事
根据战役年代兵工厂的生存哀求，左权在黄崖洞培植之初就提出：要将兵工厂培植与厂区防御支配同步方案、同步组织、同步施工。为此，左权在黄崖洞兵工厂动工兴建的同时，就动手对厂区防御工事的支配和施工。
经由现场勘察，左权认为：黄崖洞因有两个紧张进出口，而具有十分有利的防御条件：一是东南方的南口，通向黎城，阵势险要，易守难攻，从东面的赤峪沟进入南口，两侧都是峭壁绝壁，仇敌进攻时根本无法进行迂回；一是西北方的左会垭口，通向武乡的左会村落，山坡较缓，虽易于进攻，但有利于己方撤退部队，且因地形繁芜，仇敌追击比较困难。其余，黄崖洞正面视野开阔，便于不雅观察敌情，且有断桥，对仇敌通畅构成障碍；南口、新窑口、桃花寨、跑马站等地，则可以暗藏地配置己方的部队。
左权认为，虽然地形有利，但要想保住这个兵工厂，使其免遭日军的陵犯和毁坏，还必须构筑必要的防御工事。为此，他首先设计了一个兵工厂防御工事的整体构筑方案。此时正值1939年隆冬，景象非常寒冷。为尽快完成厂区及周边阵地培植，左权就在黄崖洞周围的山上爬来爬去，逐个地段加以勘察，制图作业。饿了就啃几口干粮，渴了就喝几口冷水。警卫员担心这样下去左权的身体会承受不住，多次建议下山吃顿热饭，可左权却说“下山上山来回太延误韶光”，坚持留在山上。左权上山时穿着一双布鞋，还带着一双备用的草鞋，但没过几天，两双鞋就都磨破了。担当阵地施工的总部特务团团长见左权这么辛劳，便心疼地建议他多带上几个参谋，和守备部队一起分段勘察，分段制图标图，然后再由他来综合。这个建议又被左权谢绝了，他笑着说：“参谋长对一个战区心中没个立体总图，指挥起来会误事的！
再说，我不先拿出个草图，下一步修正你们能提出见地来？”经由一段韶光努力，左权硬是把全体黄崖山上高下下、沟沟岭岭都实地勘察了一遍。凡是须要构筑防御工事的地方，左权都在图纸上标了出来。就连各个射击视线前有什么障碍物，左权也都将其在图上标得一目了然。
经由对厂区及沙场环境的全面勘察和研究，左权设计了一个兵工厂防御工事的整体构筑方案。他设想将防御的重点放在左会垭口，其工事数目大约在300个旁边。与此同时，他还考虑了火力配置问题。在关键的地方，交叉火力的密度要达到每平方米7～8发子弹。
1940年初，左权又带上总部的参谋职员和特务团的施工卖力人，到山上现场办公，谛听大家对其所设计的防御工事构筑方案的修正见地，以便使其进一步完善。每到一处，左权都拿出自己绘制的方案图，逐一解释自己的设想，反复搜聚大家的见地。
为确保工事质量，左权决定，凡是主要工事都要由钢筋混凝土来构筑，其他工事可用石头来构筑。但施工后不久，就碰着了一个难题，建筑主要工事所需的钢材无法办理。对此，左权提出用铁路道轨代替钢材，以担保防御工事的坚固。而距黄崖洞百余里就有日军掌握的正太路和白晋路，拆道轨不仅能办理工事构筑用料，还可以毁坏仇敌的交通，可谓一石二鸟。拿定主意后，左权便组织当地军民进行破路夺轨。连续几次行动，夺回了大量的道轨，不但办理了构筑工事的急需，还为兵工厂制造武器供应了必需的原材料。
防御阵地施工开始后，部队战士们感情高昂，工地上热火朝天。可是没过多久，施工部队就碰着了不小的难题。首先是施工部队筹粮十分困难，有的连队一天只能吃上一顿饭，有的乃至涌现断炊的情形，战士们只能喝点野菜汤。在这样的情形下进行重体力劳动如何受得了。其次是战士们的穿衣也成了一大难题。由于施工是与石头打交道，一身衣服穿不了几天就磨破了，而当时战士们一年才发一套衣服。没办法，大家只好补丁贴补丁。战士们穿的鞋子也破得不成样子，有的连补都没法补，大家干脆光着脚干活。左权理解到施工部队所碰着的困难后，立时找来特务团团长，详细讯问了详细情形，以关爱的口吻对团长说：“战士光着脚丫抬东西，吃着野菜专一施工，谁见了不心痛！
再怎么说，现在总不是长征过草地的时候，那时候谁倒下就很难扶起来了。现在绝不能涌现这种情形，一定要做好保障事情，不能由于这点困难就让战士倒下。”接着，他提出理解决问题的3条方法：待夏粮下来了，特务团种的100多亩地的粮食、蔬菜给施工部队多分一些；战士住地条件要改进，每孔窑洞要烧一盆炭，搁上几担石灰，驱走湿气；与后勤部门联系，给施工连队战士多拨一点旧衣服，每人多发一双鞋子、一条毛巾。但和后勤供给部门联系时，碰了钉子。左权决定亲自来办理这个问题，但他并没有直接给后勤供给部门下命令，而是邀上总部机关有关部门职员到黄崖洞参加劳动，理解兵工厂防御工事建筑的进展情形。到了工地，左权没有指指示点，而是挽起袖子就干。他扛石头，挑土灰，抬钢轨，凿岩石，什么重活都干上一阵。同去的机关同道在劳动中很快就创造，施工战士身上穿的衣服切实其实是五花八门，掉了袖的，开了肩的，绽了膝的，撒了襟的，有些险些都不能穿了。后勤机关的同道看到这种情形很受冲动。他们回去后没几天就打来电话，关照施工部队，每人每天的口粮供应从一斤半小米增加到两斤；把现在的棉衣作为事情服，冬天另发一套新的；同时拨一定数量的布给部队做补丁用；增发一双鞋子、一条毛巾。施工部队的吃、穿、住问题基本办理后，大家劲头倍增，常常挑灯夜战。
经由几个月的艰巨奋战，左权带领战士们在黄崖洞兵工厂各要点构筑了以地堡为主的坚固的明暗火力点、大略单纯投弹所、断续堑壕等防御工事，形成前后、高低、明暗、直射、侧射、斜射、倒打、交叉、短兵火力等多层火网。在仇敌可能进攻的地段和道路上，还预设了雷区。一旦仇敌向这里进攻，就可利用拉雷、踏雷、滚雷、吊雷、绊雷等大量的地雷组、地雷群和地雷网有效地杀伤仇敌。到1940年9月，全体黄崖洞兵工厂防御工事全部竣工。
保护军工 大胆御敌
左权认为，厂区防御阵地设置和构筑的完备，只是担保兵工厂安全与稳定的根本，而要有效地达成保卫工厂的目的，则还必须组成并发挥以特务团为主力，以武装起来的工人为补充的整体作战力量的浸染。为此，左权决定兵工厂的工人一律参加军事知识学习和军事技能演习。他在辅导建筑防御工事的同时，又辅导工人们组织起了工人自卫队。按战斗须要分为地雷班、突击班、侦察班、留守班和收容班，并作了明确分工。为了提高工人自卫队的军事本色，左权还挤出韶光给工人自卫队上军事课，专门讲解如何利用地形地物、若何杀伤仇敌、如何保存自己的问题。这样，组织起来的工人，既是生产队，又是战斗队。仇敌若来进攻，工人就放下工具，埋藏好机器和材料，变工为兵，背起枪杆，扛起小炮，上山和仇敌打游击，帮忙特务团保卫兵工厂；仇敌走了，工人就赶紧返回工厂，挖出机器和材料，变兵为工，紧张投入生产，供应前方部队须要。
1940年10月，百团大战进入了反“扫荡”阶段，特务团除留一两个连队警卫八路军总部外，其他连队都被调去合营兄弟部队作战去了，留下担当保卫兵工厂的兵力被分成3个班，分别支配在南口、左会垭口和工厂区，总人数不敷一个排。
10月下旬，日军在探得黄崖洞兵工厂守备兵力薄弱这一情形后，从辽县、武乡、黎城分三路出击 ，从西北和东南两个方向夹攻黄崖洞兵工厂。左权立即命令第一二九师部队、总部特务团及当地民兵相互合营，分别对日军进行阻击。
这时，有一股日军直奔兵工厂西北的左会垭口。担当黄崖洞兵工厂保卫任务的特务团小分队发急万分，连忙向总部首长请示声援。左权接到报告后，指示兵工厂立即转移、掩埋好机器、工具和材料，大部分工人撤到山顶，留下由部分工人自卫队和特务团小分队同仇敌周旋，守住山口。考虑到工人自卫队不善初战，左权随后赶到兵工厂进行动员和检讨。工人自卫队按照左权的指示，在左会垭口两边的山头上、崖头上架起了机枪。特务团团长担心守卫兵工厂的特务团小分队和工人自卫队抵挡不住日军的进攻，电话请示左权，让特务团派部队增援黄崖洞。左权却信心十足地对他说：“让工人们练练胆，大山口没那么随意马虎打破，打破了也找不到东西，那时你们再关门打狗。”
这天下午，几百名日军逼近了左会垭口，大部队的前面有一支约四五十人的先头部队。此时，黄崖洞兵工厂的工人们已埋好了机器、工具和材料，大部分工人转移到了山顶上，只留下地雷班、突击班和警卫班同特务团小分队一起搪塞仇敌。当仇敌逼近时，拉雷小组拉响了地雷。随着轰隆一声巨响，漫天石头从天而降，狠狠地向仇敌的军队砸去。日军先头部队一见这阵势，嗷嗷乱叫，掉头便往回跑。
地雷一响，满山都热闹起来。持枪的放枪，操炮的打炮，打出去的几发炮弹，恰好落在日军的人堆里爆炸，几挺机枪几个点射就打倒了一些仇敌。日军胆战心惊，一时摸不着头脑，也弄不清我方到底有多少兵力。日军指挥官以为这里有骁勇善战的八路军主力部队守卫，不敢大意，拿着指挥刀比划半天，领着这股仇敌夹着尾巴逃跑了。
这次战斗，工人自卫队和特务团小分队无一伤亡。为此，总部军工部在报纸上特地表扬了工人自卫队的战斗精神。对此，左权也激情亲切地鼓励工人自卫队说：“行！
试枪试炮试炸地雷，就吓退了鬼子，这便是不小的胜利！
”高兴的同时，左权也为兵工厂的暴露深感忧虑，他认为，日军这次从左会垭口进攻黄崖洞无功而返，绝不会就此罢休。因此，他向彭德怀建议将特务团第一营调回黄崖洞，担负守卫兵工厂的任务。彭德怀赞许左权的见地，并哀求左权亲自给第一营支配任务，几次再三强调不管付出多大代价，都要保卫好这个兵工厂。左权将彭德怀的话向特务团第一营作了传达，并作了战前动员。随后，特务团第一营开进了黄崖洞，做好了再次迎击日军的战斗准备。
据统计，在全体抗战期间，军工部所属各厂共修枪数万支，造枪9758支，生产掷弹筒2500具，迫击炮改平射炮数十门，复装和新制子弹223万余发、手榴弹58万余枚、掷弹筒19.8万余发、各种口径的迫击炮弹3.8万发。八路军自己生产的武器装备已经成为与日军作战的基本火力。
对付太行山上的军事工业，左权从方案、培植、生产以至后来的保卫事情都费尽了心血，倾注了全部的聪慧和最大的激情亲切。刘伯承曾无限感慨地写道：抗日战役期间，“当时各军在敌后抗战，紧张是靠攫取仇敌的武器以武装自己，为理解决我军的武器装备问题，左权同道曾艰巨经营太行山制造兵器的举动步伐，起了相称的浸染”。
