Так как весь комплекс Колывано-Воскресенских заводов представлял собой единую централизованную систему, распределение приписных крестьян по заводам и видам работ производилось Канцелярией горного начальства, а позднее Горным советом централизованно в зависимости от предполагаемого годового объёма работ на каждом предприятии. В 1787 г. по ведомости Горного совета предполагалось использовать на заводских работах в течение года 30 917.75 душ крестьян (из них 19 599.75 – на конных и 11 318 – на пеших работах). Распределение их по заводам и по видам работ показано в таблице 2.

Распределение приписных крестьян в 1787 г. по Колывано-Воскресенским

заводам (в ревизских душах).

Табл. 2

Сибирским рудникам и заводам требовались квалифицированные мастера, техники, инженеры. Они прибывали на Алтай с Урала, из Западной Европы, готовились на месте из сыновей мастеровых, солдат, горных офицеров (так называли инженеров и техников). Первым источником пополнения технических кадров Колыванских заводов стали казённые заводы Урала, откуда прибыли видные новаторы техники И. И. Ползунов, К. Д. Фролов и др.

Русские дворяне неохотно ехали на далёкий Алтай. Кроме того, квалифицированных специалистов в стране в целом не хватало. Многие командные посты в сибирской промышленности заняли немецкие инженеры, преимущественно саксонцы. Они сыграли там положительную роль, передавая технический опыт западноевропейских горняков и металлургов. Вместе с тем немецкие специалисты, работая на руководящих должностях и поддерживая друг друга, иногда тормозили выдвижение русских кадров, как это имело место с Ползуновым и Фроловым.

Нужда в квалифицированных рабочих, мастерах, техниках заставила администрацию Колыванских заводов по примеру Урала открыть школы при крупнейших заводах и рудниках. Горные школы и горное училище в Барнауле сыграли большую роль в формировании местной технической интеллигенции и явились существенной вехой в культурной жизни Сибири.

Почти все усовершенствования и изобретения в промышленности Алтая принадлежали талантливым механикам, выдвинувшимся из подневольных мастеровых. И. И. Ползунов в 1763-1766 гг. создал универсальный паровой двигатель, применение которого могло бы вызвать революцию в горнозаводской промышленности Алтая, резко увеличить производительность труда и, по словам изобретателя, уменьшить «народную тягость», «облегчая труд по нас грядущим». Горное начальство, разрешив Ползунову построить «огненную машину», ничего не сделало для внедрения её в производство. Более широкое применение нашли гидравлические установки К. Д. Фролова. Однако в целом феодальный строй во второй половине XVIII в. препятствовал механизации горной и металлургической промышленности Сибири.

Возникновение и развитие крупного комплекса рудников и заводов оказывало влияние на всю социально-экономическую жизнь края. К концу XVIII в. размеры округа Колыванских заводов дошли до 390 600 квадратных вёрст, превышая площадь Англии, Голландии и некоторых других стран Западной Европы. На территории заводского округа в настоящее время расположены Алтайский край, Кемеровская и Новосибирская области, часть Томской области. Округ Колыванских заводов представлял своего рода государство в государстве, имел свою администрацию, суды, собственную военную силу. Военные команды, расквартированные в заводских рудничных посёлках, подчинялись управляющим заводами и рудниками. Местная администрация подчинялась находившемуся в Петербурге Кабинету, ведавшему хозяйственными и другими делами императорской фамилии. Частным промышленникам запрещалось добывать руды и заводить «огнедействующие» предприятия в округе. Управление алтайскими предприятиями осуществлял начальник заводов, а канцелярия Колыванского горного начальства, которая 1747-1748 гг. находилась в Колывани, с 1749 г. была переведена в Барнаульский завод (Барнаул), ставший центром округа.

Слабее, чем на Алтае, развивались в XVIII в. горное дело и металлургия в двух других сибирских центрах – на Енисее и в Нерчинском округе.

В 1736 г. на левом берегу Енисея у горы Омай-Тура возник казённый Майнский медный рудник, а в 1737 г. последовал именной указ Сенату об основании завода для плавки майнских руд. Строительство этого завода на р. Луказе было закончено в 1740 г. Луказинский (Лугавский), медеплавильный завод располагался между Саянским и Абаканским острогами, что обеспечивало его защиту от нападений джунгарских феодалов. Обилие сосновых лесов решало проблему топлива, а руда сплавлялась по Енисею. Вслед за Майнским были открыты новые богатые месторождения меди (Сирского и Базинское), расположенные на левом берегу Абакана.

Однако большие затруднения вызывало обеспечение завода рабочей силой ввиду крайней малочисленности и разбросанности населения прилежащей территории. Уже в 1745 г. Луказинский завод был закрыт. По-видимому, это было связанно с подготавливавшейся передачей алтайских заводов Демидова Кабинету. Продолжать выплавку меди в отдалённом и малонаселённом Енисейском районе после перехода в ведение царского Кабинета алтайских заводов казалось нецелесообразным.

Возникновение медеплавильного завода на Енисее вызвало к жизни Ирбинский чугуноплавильный и железоделательный завод, который начал действовать в 1740 г. и снабжал своими изделиями Луказинское предприятие. Ирбинское месторождение издавна использовалось жившими в этом районе тубинцами, а позднее и русскими кузнецами. Ирбинский завод произвёл в 1740 г. свыше 28 тыс. пудов чугуна и железа, в 1741 г. – свыше 32 тыс. пудов, а в 1742 и 1743 гг. его продукция едва превышала 7 и 8 тыс. пудов, а в 1744 г. снизилась до 1199 пудов. Причину такого сокращения производства В. Г. Карцов, исследовавший деятельность Ирбинского предприятия, видит в характере реализации изделий завода. За пять лет работы менее одного процента продукции поступило на местный рынок, в Абаканский острог, 81% изделий пошёл на нужды самого завода, остальное – на другие казённые заводы. Пятилетняя деятельность Ирбинского завода принесла казне значительный убыток. Потребление самим предприятием основной массы произведённого металла было оправдано на первых порах, обеспечивая его оборудованием. Но завод не имел перспектив развития: местный рынок сбыта был крайне ограничен, а дальняя транспортировка очень дорога. Завод был закрыт одновременно с Луказинским.