1505年（弘治十六年）六月初八，蜀都皇家科学院院长宋应星召开会议，参加会议的有方以智、吴敬、王文素、万户、孙冠球，工业区主管冯伦、主管铁路的原蒸汽机主管马亮、机械加工主管孙和斗等人。随着蒸汽机和机械加工工艺和设备不断完善，钢铁产量的提升造成生铁过剩。 生铁过剩也有了办法，就是建铁路，用生铁铸造铁轨！还要设计机车，就是火车头，设计车厢，新建铁路专用的机车车辆厂。
为了降低机车车辆生产制造难度，减少铁路建设的工程量，宋应星选择了轨距一米的窄轨火车车厢宽3米，中国历史上成规模的窄轨铁路有四处，第一处是四川经襄樊到湖北的线路，此线路拖延了若干年始终没有建成，在经济上没有发挥任何作用。但是，它在政治上发挥的作用可是太大了。它成了引发辛亥革命的导火索，著名的四川保路运动推翻了中国最后一个封建王朝。
另一条是云南到越南北部的铁路，这条铁路在抗战前期发挥了重要的作用，它的部分路段现在还在运营！第三条是在山西境内由阎锡山修建经营的山西省内的窄轨铁路网。阎锡山打仗的本事不怎么样，搞经济建设可是一把好手。山西在他的治理下是军阀混战年代的世外桃源，山西也是各路豪强眼中的大肥肉。当时山西富到什么程度就不说了，只说一点:山西的兵工厂不但能生产步枪子弹，还能生产冲锋枪、机枪，能仿制日本山炮，甚至生产过那个年代的坦克车。在天朝，当时除了张作霖，没有第二个军阀有这种能力。
最后一处窄轨铁路就是四川乐山犍为，它是煤矿的产物，现在作为乐山嘉阳山区旅游小火车还在运行使用中。
窄轨的机车小了，牵引力自然就小，车厢底盘、机车的结构就简化了不少，这就便于制造了。再经过善于凑合的朱厚炜之手，就能简化到适应当时的生产能力，把它们制造出来。
生铁做轨道缺点就是强度差，可以把轨道设计的粗笨一些。第二就是生铁不能轧制，只能铸造，因此外形尺寸精度低。对此也有办法，就是不用砂型，改用钢模铸造，提高精度，然后用人工打磨、截断不规则的头部、钻床打孔，进行简单的二次加工。这样的铁轨当然跑不了高速火车，时速30公里以下是不会有问题的。乘坐的感觉肯定会颠簸一些，但是有铁路就比没有强，与马车相比，运输成本就低多了，速度也高多了。
大邑到乐山只有80多里，修一条实验铁路，试一试，不行再修改。下定决心之后，1506年6月8日，宋应星就找来了各个方面的工程师和负责人研究具体实施办法。
宋应星在介绍了他的全面方案后，他们首先研究的是铁轨，铁轨简单却是修建铁路的关键，没有铁轨铁路就无从谈起了。工厂里轨道车不少，基本概念大家都有了，讨论起来就方便多了。
宋应星说:“工厂里的轨道是工字型的轧制型钢，生铁没有那么好的强度，因此我设计的铁轨是丁字形的，粗笨了很多，大家看看是否可行？”
负责机械加工的孙和斗说:“提高铸造精度和手工打磨总是不能彻底的解决问题，不如干脆制造一台龙门刨，专用于加工铁轨的上表面，成本可以算一算，未必就不能接受。粗略的算，一根铁轨的加工费不会超过一两银子吧？如果是这样，我们能够承受的起。”
孙和斗现在管两个事，一是与通信交通有关的工业，加上钟表，这一部分工厂大部分在成都，二是技术学校，人才培养。
马亮也支持，他说:“大邑到乐山40公里。作为试验我们铺设单线，按一根铁轨10米算，一条铁路两根铁轨需要8000根铁轨，铁轨的加工费不会超过8000两白银。与铁路造价比这是个小数。”
宋应星说:“好，咱们就造一台龙门刨，专门加工铁轨。但是钢模铸造还要试一下，铸造精度高，也会减少很多加工量。”
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孙和斗思想很活跃，他又说:“工厂里的轨道都是有接头的，接头处有缝隙。车轮压过缝隙时就会有震动，钢的塑性好，所以钢轨可以承受这个冲击，用微小变形抵消冲击力。铸铁的轨道能承受的了吗？会不会产生局部破损呢？如果有破损问题就严重了。”
铁轨是一段一段连接起来的，后世那种无缝长轨是采用了很多先进技术的，最主要的是防爬技术，就是防止轨道因为热长冷缩有微小的爬动。现在是做不到的。
方以智说:“气温的高低会引起铁轨长度的变化，这一点大家都明白吧？”说着他看了看所有的人，见他们都点头了，他继续说:“因此，一段一段的铁轨就要预留缝隙，来吸收热长冷缩的长度变动，否则这个膨胀的力量就会破坏铁路。所以这个缝隙必须有，冲击就是必然。我们还没有做实验，按我们的知识可以想象，这个破损可能产生。所以孙主管提的很及时，这的确是个问题。”
大家都在思考着。万户说话了:“我想到一个办法，看能不能行？在铁轨的两端，镶嵌一块300毫米长的方钢，用螺栓紧固在铁轨上，与铁轨同时加工，保证它与轨道平直。这样接头处就等同于钢轨了。”
“好办法！”大家异口同声