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明初官工业中的劳动者仍是前代匠籍制度下的工匠。人身依附关系很强，除口粮外，别无报酬，行动不自由，社会地位低下，形似工奴，子孙承业，不得脱籍改业。一三八六年明廷改定工匠制，“议定工匠验其丁力，定以三年为班，更番赴京，输作三月，如期交代，名曰轮班匠。……量地远近，以为班次，且置籍为勘合付之，至期，赍至工部听拔。”（明何孟春《余冬叙录摘抄内外篇》卷四）按照这种新的规定，虽然工匠仍需为官工业作无偿劳动，但是除服役三个月外，其余时间可以自行从事手工业劳动，较元代的无限期服役，有较大的改善，削弱了工匠的人身依附关系。这种轮班匠被称作民匠，多在工部所属的手工业工场服役。
成祖时，轮班工匠外，又有住坐匠。住坐匠不同于轮班服役的工匠，就地服役。每月为官府服役十天。服役期虽比轮班匠为长，但是外地住作匠不必长途跋涉来京，每月服役十天后，还有二十天可以由自己生产手工业品出售。轮班匠和住坐匠在自由时间内生产的手工业产品，投入社会的商品流通中，促进了手工业的发展。
明初民间手工业，还并不发达。广大农村的手工业，仍只是农村的副业。但在某些城镇，已出现一定规模的手工业作坊。如杭州的丝织作坊，景德镇的民窑，手工业生产已脱离农业，劳动者成为独立的手工业工人。
一、纺织业
官工业中纺织业是重要部门。南京设有织染局，拥有织机三百张，每年生产各色绢布五千匹（《明会典》卷二○一）。现存的“明锦”，织造工艺精湛。
民间的丝织业，也很发达。元末明初，浙江钱塘相安里，有“饶于财者”雇工十数人设手工工场，纺织丝绸。这种民营的丝织工场，已具一定规模（徐一夔《始丰稿》卷一）。
官工业主要是丝织业，官府需用的棉布，主要从民间棉纺业取得。一三六九年一次赐给北征军士的木棉战袄，就达十一万件。一三七一年发给在京军士棉布，每名二匹，共十九万一千四百余名，用棉布三十八万二千八百匹。一三七九年发给陕西军士十九万六千七百余人的棉布五十四万余匹，棉花十万三千三百余斤。北平都司卫所士卒十万五千六百余人，用布二十七万八千余匹，棉花五万四千六百余斤。一三八○年给辽东诸卫士卒十万二千一百二十人，棉布四十三万四百余匹，棉花十七万斤。一三八三年给四川卫所士卒五十二万四千余人，棉布九十六万一千四百余匹，棉花三十六万七千余斤。上举一三七一年以来的四个年度，共发军需棉布二百五十九万六千匹，棉花六十九万四千九百斤（俱见《太祖实录》）。可见，明初棉布的生产量，相当巨大。这些棉布主要是从民间棉纺业以“折色”税收形式征收而来，民间棉纺业的棉布产量当然远远超过这个数量。
丝织业所使用的生产工具，仍然沿用元代以来的提花机、绸机、缎机。其中花机需要二人操作，是较高级丝织工具，只有官工业和民间手工工场才能用以纺织贡品或高级锦缎。一般手工业作坊或农民家庭使用的丝织工具，要比花机简陋得多。
棉纺业所使用的工具，包括去除棉籽的搅车，弹松棉花的弹弓，整理棉条的卷筵，纺制棉纱的纺车以及织棉布的织机等工具，虽仍沿用元代棉纺业的旧工具，但渐有改进。搅轧去除木棉籽的辗轴，由木制改为铁制。小型织布机已普遍使用，明初松江等地，几乎家家有织布机。
二、制瓷业
明初制瓷业中，江西景德镇仍然是生产的中心，生产规模大，技术工匠多，工艺水平和瓷器产量都居全国的前列。景德镇的窑场，分官窑、民窑。官窑属于官工业，专门烧造皇家瓷器，宣德时官窑增至五十八座，工匠三百余人，分为二十三作。官窑的产品，工艺高超，所生产的半胎薄釉瓷器、勃青瓷器、三彩瓷器，成为名重一时的艺术品。一四三三年一年烧造的瓷器，就有四十四万三千五百件（《明会典》卷一九四）。景德镇官窑之外，还有河南钧窑、河北磁州窑、真定曲阳窑。宣德时，光禄寺每年需用缸坛五万一千多个，主要由这三个官窑制造。
景德镇的民窑主要生产民用瓷器，部分产品行销南洋各地，有时也承担官窑的生产任务。
三、冶炼业
冶炼业主要是冶炼铁、铜、银等金属的行业，以冶铁业最为重要。铁用以制造武器和农具，宋元以来即是官工业的重要部门。明初的冶铁工业，规模较大。一三七三年全国设置十三个铁冶所，计有江西的进贤、新喻、分宜，湖广的兴国、黄梅，山东的莱芜，广东的阳山，陕西的巩昌，山西的太原、泽、潞。每地设一铁冶所，吉州地区设铁冶所二个。以后又增设河南、四川及湖广茶陵铁冶所。每年向官府输铁共一千八百四十七万五千零二十六斤（《明史》卷八一、《明会典》卷一九四）。铁冶所的生产或停产，常根据官府库存铁量的多少来决定。官营铁矿的采炼工人由民间征调服役。洪武二十八年（一三九五年）曾因内库贮铁达到三千七百四十三万斤，遂命罢各处铁冶所，允许民间自行采炼，岁输课程（实物税），每三十分取其二。一四一四年铁课为三十八万九千六百零五斤。一四三四年增至五十五万五千二百六十七斤。如以铁课率每三十分取二来计算，这年的铁产量当为八百三十二万九千余斤。
永乐时建立的遵化铁厂，规模大，技术高。炼铁炉深一丈二尺，前宽二尺五寸，后宽二尺七寸。矿石入炉后，“用炭火置二扇之，得铁日可四次”（孙承泽《春明梦余录》卷四六）。铁厂有住坐工匠二百名，民夫一千三百六十六名，军匠七十名，军夫九百二十四名，此外还有轮班匠及罪囚，共有二千余名匠役（《明会典》卷一九四）。
铜、铅是铸造铜币的原料，官府控制较严。明初在江西德兴、铅山置有铜场。宣宗时二县铜场每年可获浸铜五十余万斤（《明宣宗实录》卷四七）。铅矿于洪武时在山东设场，采铅达三十二万三千四百余斤（《续文献通考》卷二三）。
银是贵金属，具有货币价值，官府对银矿的开采和冶炼，控制极严。一三八六年在福建龙溪县银屏山开设银场局，立炉冶四十二座。在浙江的温、处二州，丽水、平阳等县，也设有场局。洪武时福建银场的银课，仅有两干六百余两，宣德时增至四万余两。浙江银场，洪武时银课，只有二千八百余两，宣德时突增到八万七千余两。两地的银产量都以十几倍乃至几十倍的速度增长。由于官府对银矿开采垄断甚严，所以民间私自开采，形成所谓“盗矿”风潮，一些农民或流民深入闽浙银矿地区，隐蔽开采，官府严厉禁止，常常激起武装反抗。
四、军器制造
明初有一百多万人的常备军，军队的武装装备需要许多部门的生产。军器制造是一种特殊的官工业。军器包括盔甲、弓箭弦条、弩弓、刀枪、火器的制造。工部下属的军器局，专门制造京营所用的常规军器和军装。军器局下辖有盔甲厂和王恭厂（火药厂）。二厂工匠定额九千二百余人，分两班全年生产。火器由工部奏行兵仗局铸造。兵仗局不属工部，由内府监局统领，有太监一员，原生产“御用兵器”，后来专门制造各样火器。
一三八七年规定全国都司卫所都要置局制造军器。军队中不堪作战的士兵，可以学军器制造手艺，充当“军匠”，生产军器。一三七一年曾把一种叫作“脚蹬弩”的武器发给边地将士使用，并将式样发给全国卫所如式制造（《明会典》卷一九二）。民间手工业原来也要受命制造弓箭。一三八○年因在民间制造弓箭扰民，改为征发各地“轮班工匠”来京制造。
成祖时设立京军三大营，其中“神机营”就是用火器装备起来的特种兵团。所谓“神机”包括手把火铳、碗口炮之类的火器。永乐时从安南获得“神机枪炮法”，改进了火器制造技术。“神机营”使用这种改进型的火器，由官工业制造。军器、兵仗二局制造的火器有神机炮、碗口炮、流星枪、手把铜铁铳及其他军用火器等几十种（《明史》卷九二）。火枪制造已用铁代铜，常选用福建的建铁为原料。
五、造船业
明初造船业十分发达。民间造船业主要生产小型的民运船只，大规模的造船业都属于官工业。南直隶设有龙江船厂、福建福州设有五虎门船厂，广东新会设有东莞船厂，其他如太仓、临清、直沽、辽东吉林等地也都设有造船厂。造船的种类有海上远航用的大型海船，海上或江河作战用的战船，运粮的浅船，航行在江河的快船等等。
明初官营造船业规模最大的南京的龙江船厂。厂地广阔，船造成后，直接在长江下水。厂内分工很细，除船主体工厂外，附设细木、油漆、铁件、艌作、蓬作、索作、缆作等作坊。还设有龙江宝船厂，专门为郑和下西洋制造大型高级海船。这个厂的工匠都是闽、粤、江、浙等地征调来的技术高超工人，共有四百多户。（《龙江船厂志》卷四）
福建福州船厂是生产防倭船只的专业厂，生产“大福船”。《明史·食货志》说它“能容百人，底尖上阔，昂首尾高，舵楼三重，帆桅二，傍护以板，上设木女墙及砣床。中为四层，最下实土石，次寝息所，次左右六门，中置水柜，扬帆炊爨皆在是。最上如露台，穴梯而登，傍设翼板，可凭以战，矢石火器皆俯发，可顺风行”。广东新会东莞船厂制造的“横江船”“乌槽船”，也是海上战船，名为�