军器监下设有六个部门：兵坊署、弩坊署、甲坊署、火坊署、东、西作坊和作坊物料库。其中兵坊署主管制造各类兵器；弩坊署主管制靠弓箭、神臂弓、床弩等；甲坊署主管制造各类盔甲；火坊署主管制造各种火器；东、西作坊主管制造旗帜、戎帐、等其他什物；作坊物料库主管掌收铁锡、油漆、皮革、筋角等物料，备其他各部所用。
这近两年的时间以来，在魏昌等人的不懈努力下，军器监也取得了显著的成果。先是改进了冶铁技术，制造出强度高韧，制出更为坚固的盔甲和锋利的兵器。
而且魏昌经过仔细研究诸葛连弩，终又设计出一种射更快，射程也更远的连弩，用上插箭匣，一匣中有十支羽箭，射的度辻弓箭的一倍以上，在测试中，用弓射出四五箭时，连弩的十箭就以经全部射完，而且有效射程也可以达到在八十至一百步之间，与一石弓的射程差不多。
同时，魏昌还对神臂弓进行了改造。神臂弓虽然拉开费力，射的度慢，但有效射程却可以达到二百步以上。这样远的射程，也不能放弃使用。而经过魏昌的改造之后，拉开时也大为省力了，基本可以做到不用脚踩就能拉开，因此射度较之原来，也大有提高。
这样两件弩弓造之后，韩彦直、刘珙、李显忠、杨炎等人都试验过，他们都是经历过战场的人，自然知道这两件弩弓的巨大威力，都赞不绝囗。宋军本来就是以善用弓弩而著称，现在战斗力又将提升一层。因此这两件弩弓现在都在大规模生产，以更早日装配给更多的宋军。
另外孙伟带着火坊署的技术人员经过反复测试，甚至因为在试验时生火药暴炸，被炸死了两名技术人员。终于重新确定了两条火药的新配方，使用了新配方的霹雳弹、轰天雷等火器的威力更大，杀伤力也更强。
今天，赵忱等人来观看的，就是火坊署制造出来的最新火器——火炮。这是根据突火枪的原理，将竹筒改为铜铸，并加粗加长，也是经过了反复测试，花费了数万斤精钢熟铜，才终于制造完善出来的新式武器。
在众人的眼里，只见是五根六尺多长，一尺多粗的中空大铜柱，口径约有小碗囗粗，都以架好固定，炮口斜上指向前方，每隔两丈一个。而其他操作人员正在孙伟的指挥下，向炮囗中填装火药，并装上药引，装火药捣固压实。
而在前方三里多远，竖起了一排大碗口粗，一丈多高木格栅，横向展开，约有二十多丈宽。而在木格栅的背后约一丈多远，是一堵土墙，两丈多高，三尺多厚，也有二十多丈宽。
这时火药都以经填装完毕。每座火炮尾端都生出一条尺许上的药引线来。
魏昌来到众人面前，向赵忱施了一礼，道：“皇上，我们马上就要开始开炮，请皇上和众位大人暂时后退十丈以外，以防不测。”
众人依言，后退了十余丈远。魏昌又道：“炮声十分震耳，我们点炮的毎一个人都会用棉球堵住耳朵，因此还请皇上和各位大人将耳朵堵起来。”说着有人端上来一盘棉花球来。自己拿起两个，示范着塞进耳朵里。
众人虽然有些不解其意，但也都学着魏昌的样子，拿起两个棉球把自己的耳朵堵了起来。一起随行来的内侍、卫兵都没有棉球，但都按照魏昌的示意，用双手捂住了耳朵。
魏昌见众人都准备好了，立刻向守在火炮边的孙伟作了一个手势，表示可以开始了。
孙伟点了点头，转过身去，将手中的小令旗一晃。立刻有操作人员手执火把，点燃了引线。
猛然只听“轰——轰——轰——”数声巨响，火光并现，黑烟弥漫，几乎惊天动地，即使是堵着耳朵，也被震得耳轮中“嗡，嗡”作响。而且虽是离着十余丈远，亦觉得大地在抖动一般，震得人揺摇晃晃。众人都相顾失色，有几个內侍一时不备，站立不稳，都摔到在地上。可见声势是何等惊人。
等烟雾散尽之后，再看远处的那一排木格栅，以被轰得七零八落，满地都是残木砰屑。背后的土墙完全都被显露出来。
紧接着各门大炮边的技术人员都忙着淸理炮膛里的残渣，然后又填装火药，如此忙了近刻钟之后，五尊火炮再度喷出火舌，这一次众人都有了准备，正定了许多，到是都站稳了，而炮轰过后，那面土墙上亦被轰出大小十数个窟窿来。紧接着又连续开了两轮火炮，土墙上以经被轰出十数个缺囗，裂纹密如蛛网一般。这时火炮射演才全部结束。
众人取出耳中的棉球，这才都长出了一口气来。杨炎和李显忠两人面面相觑，他们都是亲临第一线的将领，显然刚才所看到的一切让他们受到的震感最大。火炮的威力，根本不是什么床弩、火龙出水桶、轰天雷之类所能比似的。不仅破坏力惊人，而且射程极远,可以达到千步以上。单是这一项优势,就十分可观了.一但运用到战场上，将会给敌军带来多么巨大的杀伤力。现在只是看如何运用，才能将火炮的威力挥到极至。
赵忱、韩彦直、刘珙等人虽然没有杨炎和李显忠那么震憾，但也都是有见识的人，也被着巨大的威力感到震惊。这时孙伟和魏昌也一起重新来参见赵忱。
赵忱稳了稳心神，放声大笑道：“两位爱卿辛苦了，朕有此利器，又何惧西夏与金国呢？”其他大臣也纷纷向皇市道喜，大宋又添了利器。赵忱十分高兴，立刻下旨，将凡事参与火炮制造人员,一率升官一阶,今天所有人员都赏钱百贯，绢百匹。
孙伟和魏昌两人听了心中大喜,连忙领着众人一起跪下谢恩。