Вслед за Каменским и Невьянским заводами на Урале возводится ряд других предприятий. В конце 1702 г. начинается строительство Уктусского завода. Пущенный в 1704 г., он в 1718 г. сгорел и был отстроен вновь только в 1720 г. В 1704 г. был построен Алапаевский завод, сгоревший также в 1718 г. и вновь отстроенный. Эти два завода -- Алапаевский и Уктусский -- в больших количествах выделывали полосовое железо для строительства Петербурга. Так, в 1719 г. этот город получил с Урала 562 т сортового железа.
Возникновение крупных заводов потребовало значительных контингентов рабочей силы. Новые предприятия не могли получить достаточно рабочих рук на условиях вольного найма. В интересах заводовладельцев 18 января 1721 г. был издан указ, согласно которому разрешалось для развития промышленности «шляхетству и купецким людям к тем заводам деревни покупать невозбранно». Купленные заводчиком деревни с их населением могли быть проданы лишь вместе с заводом. В результате промышленники недворянского происхождения получили возможность эксплуатировать крепостную рабочую силу. Позднее эти крестьяне стали именоваться посессионными. Заводы, использовавшие их труд, также назывались посессионными. Закон 1721 г., расширивший право пользоваться трудом крепостных, не приостановил развития капиталистических элементов, пробивавшихся внутри крепостнической системы, что проявилось в применении на заводах вольнонаемного труда. Однако в основном заводы обслуживались крепостным принудительным трудом.
Выдающуюся роль в истории уральской металлургии играет г. Екатеринбург, который на протяжении первых двух столетий был ее центром. Основание городу положило сооружение чугуноплавильного и железоделательного завода, начатое в 1721 г. По указу Петра I, В.Н. Татищев в марте 1720 г. выехал на Урал в качестве начальника горных заводов. Ему предписывалось наладить деятельность старых предприятий, приступить к строительству новых, расширить работы по изысканию рудных мест, а также организовать подготовку специалистов горного дела. Уральские казенные заводы в тот период находились в тяжелом состоянии и значительную часть года бездействовали. В результате изучения положения дел на месте В. Н. Татищев пришел к выводу, что ни один из них не способен давать большое количество металла. Он принимает решение о строительстве нового завода. Таким образом, основание Екатеринбурга, нынешней столицы Среднего Урала, проект которого был составлен Татищевым, диктовалось только интересами металлургии. Под его же руководством в 1721 г. была начата и постройка города. Название слободы и крепости при заводе -- «Катеринбург» -- было дано Генниным в 1723 г. по имени жены Петра -- Екатерины, по аналогии с названием Петровских заводов в Олонецком крае, которые были основаны Генниным и названы им в честь самого Петра.
2 января 1721 г. Татищев сделал письменное распоряжение уктусскому заводскому комиссару Бур- цову, в котором предлагал ему выбрать место для строительства нового завода в верховьях Исети. Татищев намеревался построить на новом месте наиболее крупный по тому времени металлургический завод. Он планировал построить 4 домны и создать административный центр для руководства и надзора над другими уральскими заводами. Бурцов вместе с уктусскими плотинными мастерами Иваном Мелентьевым, Федором Михайловым и подмастерьем Семеном Бабиным «присмотрели» место по реке Исети вверх от Уктуса в 6 верстах. Место для завода находилось в районе, богатом лесом и рудой (в 10 верстах -- рудники Становой и Решетский и в 23 -- Шиловский), а река Исеть была полноводнее, чем Уктус. Избранное место занимало центральное положение в горнозаводском районе, находилось в 25 верстах от Чусовой, соединявшей Урал с важнейшими водными артериями страны -- Камой и Волгой. Вблизи находились Арамильская слобода с 348 дворами и Уктусский завод -- 140 дворов. Близкое расположение крупных населенных пунктов создавало благоприятные условия для осуществления строительства. Место было выгодно и в стратегическом отношении. Здесь можно было создать укрепления для защиты заводов от нападения башкир.
В феврале 1721 г. Татищев дал указание по заготовке лесоматериалов и других припасов, необходимых для строительства. Подготовительные работы выполнялись мастерами Уктусского завода. 6 февраля Татищев отправил в Берг-коллегию официальное отношение и личное письмо на имя ее президента Брюса. Охарактеризовав неудовлетворительное состояние казенных заводов, он просил разрешения на строительство нового завода на 4 домны и 40 молотов, из которых «в самую сухую пору 20 работать могут». Татищев предлагал организовать на заводе стальное, проволочное, жестяное, дощатое, камнетесное и другие производства, для чего просил послать «добрых русских мастеров» с Петровских заводов. На строительство, по расчетам Татищева, требовалось 25 тыс. р. [15, с. 8-9].
25 февраля В. Н. Татищев послал в Берг-коллегию новое донесение с приложением к нему чертежа будущего завода и подробной сметы, несколько изменив первоначальный план строительства, уменьшив мощность завода, что было вызвано желанием сберечь леса от массового уничтожения. Хотя Берг-коллегия не реагировала на запросы Татищева, он форсировал работы: заготовлялся лес, расчищалась площадка для завода, рубились срубы для жилья. Таким образом, именно весной 1721 г. фактически началось строительство будущего города Екатеринбурга. 23 мая 1721 г. Татищев получил из Берг-коллегии долгожданный ответ, в котором ему предлагалось прекратить всякие работы по строительству нового завода. Аргументировалось это тем, что в России железных заводов уже «довольно». Несмотря на этот указ Татищев не приостановил работы, несколько ограничив их. В распоряжении Бурцову он приказывал -- «новоначатых железных заводов строить не вели». Было позволено только рубленый лес сложить, начатые избы дорубить, выделку кирпича продолжить.
2 июня 1721 г. Татищев снова обратился в Берг-коллегию с донесением, в котором просил все же разрешить строительство завода, хотя бы небольшого размера -- на 4 молота и 2 домны. На этот раз в Петербурге согласись с его предложением. Так, благодаря большой настойчивости Татищева появился Екатеринбург. Но злоключения на этом не закончились. Строительство не могло быть возобновлено в связи с возбуждением против Татищева дела по доносу Демидова, который обвинял его в злоупотреблении по службе. И хотя обвинение не было доказано, влияние Демидовых оказалось слишком велико.
Работая на Урале, В. Н. Татищев встретил там много пленных шведов, часть которых была привлечена им к хозяйственным работам (Штейнстрем, Гаммер Баск, Шульц и др.). Некоторые их них имели металлургическое образование (Берлин). Именно от них Татищев получил информацию о высоком техническом уровне шведской металлургии. На основании этой информации он подготовил и направил в Берг-коллегию в сентябре 1724 г. информацию о необходимости приглашения из Швеции мастеров и обучения там наших специалистов. 1 октября 1724 г. Петр отправляет Татищева в Швецию. В учебных заведениях Петербурга он отбирает 16 учеников (8 из дворян и 8 из солдатских детей) для обучения в Швеции Татищев осмотрел множество предприятий и гидросооружений. С удивлением он констатировал, что шведские руды часто гораздо хуже уральских, а изделия из них лучше наших. Шведский король разрешил обучение русских учеников на шведских заводах, но на отправку шведских специалистов в Россию согласия не дал. Шведы опасались, чтобы русские «дешевою ценою не привели их заводы в разорение». Всех учеников Татищев отдал по контракту обучаться на заводы. После завершения учебы они получили аттестаты и по возвращении в Россию подверглись в Берг-коллегии испытаниям. Из них 6 человек были распределены на Урал -- Иван Ильин, Никита Коркодинов, Леонтей Бекетов, Иван Лопатин, Матвей Бурмакин, Александр Крымов. Позднее на Урал приехали еще Никита Бахарев и Андрей Татищев. Используя шведский опыт, В. Н. Татищев в 1730 г., проводил на Урале политику передачи ряда заводов в частные руки. Изучение техники и технологии шведских металлургических предприятий способствовало росту качества продукции на уральских заводах. Будучи в командировке, он собрал чертежи многих шведских машин, что облегчило ему реконструкцию оборудования на уральских заводах в 1730-х гг. Данный опыт позволил организовать разработку уральских рудников. По шведскому же образцу он позднее организовал горные школы в Екатеринбурге..
На Урал был направлен генерал В.И. Геннин, оказавшийся более покладистым со всесильными Демидовыми. Подробно, роль Геннина в создании уральской металлургии была отражена в монографии уральского историка Н. С. Крепанова [11].
Строительство завода возобновилось только с конца 1722 г. уже под его руководством. На заводах он ввел палочную дисциплину и мог, по словам Струмилина, не в пример Татищеву, пересечь за ослушание нещадно кнутом все население целой слободы поголовно и перевешать всех изловленных беглецов, хотя они были вольнонаемными. Рабочий день приписных крестьян, солдат и посадских людей не был ограничен определенным временем. Они работали от зари до зари с небольшим перерывом. За работу получали ничтожную плату. Незначительную плату получали мастера и подмастерья. Лучше оплачивались только иностранцы. Приехавшим с Олонецких заводов иностранным мастерам платили до 21 р. в месяц. Если молотовой мастер Лоренс получал 12 р. 50 к. в месяц, то русский -- 3 р. Плата за труд здесь была в 5 раз ниже казенных расценок, введенных в 1724 г. Военная дисциплина, жестокие кары за малейший проступок, казни, гибель людей от болезней составляли картину тяжелого, бесправного положения строителей завода. Не выдерживая гнета, солдаты и приписные крестьяне бежали с места строительства. Бегство временами принимало угрожающие размеры. Власти вовсе не стремились улучшить жизнь людей. Чтобы избежать потери рабочей силы, беглецов подвергали самым жестоким наказаниям, вплоть до повешения [15, с. 14].
24 ноября 1723 г. в торжественной обстановке состоялось открытие Екатеринбургского завода. В донесении царю Геннин сообщал: «...в оной Екатеринбургской крепости и на Уктусе уже выплавлено 1500 пудов чистой меди и отправлено для отсылки к Москве...». Геннин заверял, что завод скоро окупит все расходы, связанные со строительством, и принесет большую пользу казне. Уже в 1724 г. завод дал чугуна и чугунных припасов 56 тыс. п., железа разного -- 28 тыс. п. и меди 1,4 тыс. п. Строительство завода завершилось только в 1734 г. Екатеринбургский завод-крепость с первых дней своего существования стал центром управления горнозаводской промышленности Урала. Екатеринбургский доменный и медеплавильный завод был лучшим из казенных заводов Урала. Здесь были построены плотина, 2 домны, сначала 8, а потом 14 кричных, 3 медеплавильные печи, дощатая фабрика, плющильные и резательные станки, сверлильные машины для сверления пушек, 50 водяных колес, подъемная машина для подачи шихты в домны, лаборатория, десятки подсобных цехов и мастерских. Обошлась эта стройка казне в 13 745 р., а вместе с крепостью в 53 679 р. [17, с. 159].
Проблема людских ресурсов была одной из ключевых для нарождавшейся уральской металлургии. Насильственный отрыв населения от сельского и домашнего хозяйства был единственным методом создания постоянных кадров. Этот метод практиковала как государственная администрация, мобилизуя целые поселения, так и частные предприниматели типа Демидова.
Поэтому первоначально самым легким способом создания заводских кадров был перевод государственных крестьян на положение «заводообязанных» работников. Это дало несколько тысяч горнорабочих и работников, выполнявших подсобные операции. Категория приписных крестьян и составляла основную производительную силу новой металлургии, достигнув в начале XVIII в. 12-15 тыс. человек, а в конце правления Петра -- 25 тыс. Часть приписных водворялась на заводы в качестве постоянных рабочих, «мастеровых работников», жила и трудилась там круглый год. Остальная часть, численно во много раз большая, выполняла заводские повинности параллельно с привычным земледелием.
В первые годы обязанности этих крестьян не имели регламентации. Они должны были рубить и складывать «угольные дрова», жечь уголь и перевозить его к домнам, копать, обжигать и возить руду, заготовлять лес, перевозить железо и военные припасы с завода на пристань, гонять подводы для чиновников и приказчиков. Плата за работы устанавливалась казной в XVIII в. единообразно для всех видов -- 5 к. в день пешему и 10 к. конному работнику.
Вторую значительную категорию людских ресурсов представляли разного рода нелегальные элементы. Это были беглые. Сюда же можно отнести раскольников, укрывавшихся в уральской тайге, крестьян центральных губерний, бежавших от крепостной зависимости, рекрутов, уклонявшихся от военной службы, осужденных преступников, ссыльных, бежавших из- под надзора. Третья категория, наиболее удобная для власти, но наименее выгодная для заводчиков -- вольнонаемные люди. Она составляла небольшой процент от числа рабочих. Более заметно было участие покупных крепостных крестьян или квалифицированных рабочих со старых заводов. Это -- четвертая категория, в первые годы освоения горнозаводского дела на Урале количественно небольшая. Однако с развертыванием уральского производства и усилением крепостничества она приобретает к концу века довольно большой удельный вес, особенно на предприятиях еще мало колонизированного Южного Урала.
К пятой категории заводских работников можно отнести иностранцев. Они тоже делились на добровольных, законтрактованных в Саксонии, Англии и подневольных -- пленных. Представляя собой наиболее квалифицированный сектор горнозаводского труда, иностранные специалисты-инженеры и мастера сыграли в русском, в уральском в частности, горном деле несравненно более определяющую роль, чем в какой-либо иной отрасли хозяйства. На протяжении всего первого и наиболее эффективных лет второго периода развертывания металлургии Урала (1720-е -- первая половина 1730-х гг.) иностранцы выступали не только как дельные конструкторы, технические командиры производства, но и как выдающиеся строители, организаторы и высшие администраторы (Геннин, Блэр). Многие из них связали свою жизнь с Россией навсегда.