晉升為工部尚書後，沈恪並未沾沾自喜，反而深感責任重大。他深知，大明的工業發展不能隻侷限於火器製造這一個領域，必須全麵拓展工業佈局，帶動農業、紡織、造船等各行各業協同發展，才能真正實現國力的全麵提升。經過多日的深思熟慮和查閱各地典籍，沈恪將目光投向了江南地區。江南地區物產豐富，絲棉紡織業發達，又有長江、錢塘江等水路交通便利的優勢，商賈雲集，資金充足，是拓展工業佈局的絕佳之地。
於是，沈恪精心草擬了一份奏摺，向天啟帝詳細闡述了拓展工業佈局的構想，請求在江南的蘇州、鬆江兩地設立大型工業作坊。其中，蘇州作坊主要負責紡織機械的研發與生產，鬆江作坊則專注於造船工業的革新。他在奏摺中詳細分析：改良紡織機械可以大幅提高紡織效率，增加絲棉產量，不僅能滿足國內需求，還可通過海上貿易出口海外，為朝廷帶來豐厚的財政收入；而發展造船工業則能打造新型戰船，加強大明的海防力量，有效抵禦倭寇和後金的海上襲擾，保障沿海百姓的生命財產安全。
天啟帝早已對沈恪的能力和眼光深信不疑，看完奏摺後，對他的提議全力支援，當即提筆批複同意。為了保障作坊的順利設立和研發工作的推進，天啟帝還特意撥下內帑銀十萬兩作為啟動資金，並下旨要求江南各地官員全力配合沈恪的工作，提供必要的人力、物力支援，不得有任何推諉懈怠。
得到聖旨後，沈恪立刻動身前往江南。他一路輕車簡從，親自前往蘇州、鬆江兩地考察選址，最終選定了蘇州城外靠近運河的一處閑置官地作為紡織機械作坊的廠址，鬆江府的黃浦江邊作為造船作坊的廠址。選址確定後，沈恪隨即開始招募工匠，憑借著朝廷的優厚待遇和工業發展的大好前景，很快就召集了當地一批經驗豐富的紡織工匠和機械工匠，正式設立“蘇州紡織機械作坊”。在作坊內，沈恪結合前世所學的紡織機械原理，再融合大明現有的紡織工藝，親自繪製圖紙，帶領工匠們反複試驗，最終設計出一種多錠紡織機，這種紡織機可同時帶動八根紗錠紡紗，效率是傳統單錠紡織機的八倍，且紡出的絲線更加均勻細密。
與此同時，鬆江的造船作坊也正式成立，命名為“鬆江造船作坊”。沈恪聘請了江南地區最頂尖的造船工匠，又參考了西方戰船的設計理念，結合大明戰船適應性強、穩定性好的優點，親自參與戰船的設計工作。他創新性地采用了多艙室結構，提升了戰船的抗沉性，同時優化了船體線型，讓戰船的航行速度更快；在火力配置上，戰船可架設多門神威大將軍炮，形成強大的火力輸出，戰鬥力遠超傳統戰船。
沈恪在江南設立工業作坊的舉措，得到了當地官員和百姓的廣泛支援。江南地區的商賈們敏銳地察覺到工業發展帶來的巨大商機，紛紛主動出資，參與到紡織機械和造船工業的發展中；各地的能工巧匠也聽聞訊息，從四麵八方趕來報名，加入作坊的研發和生產工作，一時間，蘇州、鬆江兩地的作坊內一片熱火朝天的景象。
經過半年的潛心研發和反複除錯，蘇州紡織機械作坊成功製造出第一批多錠紡織機，並迅速在江南各地的紡織作坊中推廣應用。紡織效率的大幅提升，讓江南的紡織業迎來了前所未有的快速發展期，絲綢、棉布的產量大幅增加，品質也得到顯著提升。這些優質的絲棉產品不僅滿足了國內各地的需求，還通過寧波、泉州等港口出口到海外，遠銷南洋、歐洲等地，為大明帶來了豐厚的財政收入，充實了國庫。
鬆江造船作坊也傳來好訊息，第一艘新型遠洋戰船成功下水。經過多次試航測試，戰船的航行速度、穩定性和火力配置都遠超預期，完全能夠滿足海防作戰的需求。天啟帝收到奏報後，龍顏大悅，當即下旨要求鬆江造船作坊擴大生產規模，批量製造新型戰船，組建大明新式海軍，全麵加強大明的海防力量，守護沿海疆土的安寧。