自莱特兄弟造出第一架飞机之后，因为受当时工业水平的限制，后继所造飞机并没有太大改进，不但航程近，维修也不便，在民用及军事上并没有太大的建树。一战后期，军用飞机多用于侦察或运输上，所谓的战斗机是在机前头安置了机枪，而轰炸机受限于发动机推力，携弹量极小，因而作用不大。

早期，水上飞机和陆上飞机是同时发展的。20世纪30年代水机发展十分迅速，远程和洲际飞行几乎为水机所垄断，还开辟了横越大西洋和太平洋的定期客运航班。

可以讲，中国的航空事业开创得并不迟，1919年8月9日，中国试制成功第一架水上飞机——“甲型一号”。这是一架100匹马力，拖进式双桴双翼水上教练机，高3。88公尺，身长9。32公尺，幅长13。70公尺，最大时速126公里，空机重量836公斤，载重1063公斤，装油量114公升，飞行高度3690公尺，可航行3小时，航距340公里，乘员2人，可载炸弹4颗。飞机的性能、质量并不比巴玉藻等人在美寇提司、能用、波音三厂前此所造的飞机差。

张汉卿设法挖来被北洋政府任命为航空大队长、被喻为中国本土上的第一代飞机制造家的刘佐成，并千方百计从第一架水机原始生产地福建马尾船厂挖来一批技师，在关外秦皇岛境内的青龙河畔建立了民国第一个航空学校“秦皇岛空军学校”，刘佐成任校长，共编有水机2架。

当时奉军直归孙烈臣管辖的空军部队仅有3架陆上飞机，另有气艇若干，可执行扔炸弹之任务。虽然从数量上可笑了点，但在全中国，却惟此一家。

当时建飞机的花费虽然也昂贵，却并非不可接受。现在奉系钱是有的，只是如何隐密地花出去而已。张汉卿秘密编制了空军第一中队，计划在初期造出12架陆机及水机样机，除培训飞行员外，持续加以改进，以保证技术的更新能力。

为使各师能有强大的师属火力，张汉卿积极投入巨资研制大口径大炮。原本75mm榴弹炮配备到师属炮兵团作为压制火力使用，到1920年底已装备了6个师，其余各师仅装备了炮兵营。随着奉系势力经济的好转，奉天兵工厂也加足了马力，仍不敷使用。

为给西北人民军就近提供弹药，张汉卿安排在兰州开设了兰州军械厂，作为奉天兵工厂的补充。先期计划是生产弹药及有能力对各型大炮提供维修，并能成批制造步枪、机枪及子弹。兰州本来就是西北的屏障和咽喉，在战略上占有极重要的地位，张汉卿此举还是想打好兰州的根基，为国家强盛后能在西北产生大的作为。

新成立的“国防科工委”在统筹上给予极大的支持，各工作人员对有机会让中国军队提升装备的计划投入了相当的热情，“国家统一委员会”凝聚起来的巨大人望让各行业人才有了用武之地。至此，张汉卿完成了对军事装备的布局，奉系军工开始进入了飞速发展的阶段。