王祯是山东东平人，元代农业科学家。在做官期间，他致力于发展农业生产，注意搜集古旧农书，总结农业生产经验，写成了一部规模空前的农学著作《农书》。
王祯在担任安徽旌德县的县令时，主编了一部《旌德县志》。随后，他找来旌德县最大的一家印刷坊，让他们把县志印刷出来。
一天，王祯来到印刷坊查看印刷工作的进展如何。王祯站在一旁仔细的观察着印刷排版的每一道工序。
印刷作坊到处是一排排的木格，里面装满了按韵分类、贴有纸条标记的胶泥活字。排字时，工人用一块带框的铁板做底托，上面敷上一层松脂、蜡和纸灰混合制成的粘剂，然后把需要的胶泥活字从木格子中分拣出来，逐个排进框后，再用火烘烤底板，上面用块平板压平字面。一旦粘剂受热熔化又再冷却凝固后，就成为版型了。
只见工人们在版型上均匀地刷上墨，覆上纸，再用一块轻轻地在表面压压，印刷的工序就算完了。他们小心翼翼地揭下这页纸，摊在王祯面前，请他过目。
王祯饶有兴趣地低头细看了一阵。他发现有好些字模糊不清？而且印刷出来的字迹深浅不一，一看就知道是吸墨不均匀。
王祯问道：
“这是怎么回事？”
“哦，王大人，这是正常现象。我们现在用的这套字模已经用好长时间了，胶泥字模容易坏，字模的笔画会受些影响。至于字迹深浅不一，是因为胶泥的质地如此，它吸墨不均匀。”
“这么说，每一版都有这个毛病？”
“是的。”
王祯低头沉思起来：倘若如此，书籍质量怎能保证？他忽然问道：
“为什么不改用木头制作字模？”
“王大人，当初毕昇造字，开始也曾经想用木头做原料，但他发现木头遇到水会膨胀，水干后又会收缩。再加上排版时用松脂和蜡这些粘剂后，木头无法从底板上取出来。他用木头反复试过都不行，才改用胶泥字模的。”
“事在人为。依我看，木头结实，用得长久，有它自己的优点。我们不妨试试看。”
过了不久，王祯果然成功地用木头造出了活字，效果比胶泥的好。于是，满怀喜悦的王祯让他们用木头活字重新印刷《旌德县志》，他兴奋地站在一旁，看着自己造出的字模印出了一页页的文字。
可是，看了一会儿，王祯又发现了一个问题：拣字排版的速度比较慢，干这活的工人特别累，因为排字工必须跑来跑去，在贮字的格子中寻字、取出，再放到印版上。
看到这里，王祯心想：能不能使排字工站着或坐着，而字模活动起来呢？可是，字模是物，它自己不会绕着人运动，一定要借助什么装置才行。
王祯带着这个问题，想啊想啊，甚至在自己家里也摆上一堆字模，自己扮演排字工。也不知想了多少个夜晚，试验了多少次，也没有想出好办法来。
一天早上，王祯忽然看三个孩子在门口转圈子捉迷藏。他眼睛一亮：有办法了！
王祯立刻动手设计了一台由轮盘和轮轴构成的排字机械——“转轮排字架”。他用木头制成一米多高的轮轴，上面安装一个直径两米多的大木轮。再用竹篾编织成与大木轮一样大小的圆竹笆，铺在木轮盘上面。圆竹笆上面再放置按分韵分类的活字板面。
按照王祯的设计，木活字分别排列在两个轮架上，这两个轮架分别被称为“韵轮”和“杂字轮”。韵轮上的木活字按音韵顺序排列，杂字轮则排列一些杂字和助词。这两个轮架都要安装上可以旋转的底座装置，拣字工人只要坐在两个轮架之间，推动轮架即可找到需要的字模。
这样，排字工的活儿变得既轻松又高效，印刷的速度也提高了许多。结果，6万多字的《旌德县志》不到一个月就印刷装订好了。后来，王祯把木活字和转轮排字架的情况也记载在《农书》的附录中。