Водное хозяйство Алапаевского завода, когда ведал им Игнатий Евстафьевич, не удовлетворяло потребностей производства. Особенно мало энергии получали заводы в феврале — марте, когда приток воды в реках почти прекращался. И. Е. Софонов с болью видел: недостаток энергии владельцы заводов стремятся компенсировать за счет мускульной силы крепостных людей. Он начинает заниматься усовершенствованием металлургического производства. Вместо подливных водяных ко лес появляются полуналивные верхнебойные. К листопрокатным станам ставится по второму водяному колесу. Верхнебойные молоты заменяются хвостовыми. Для повышения квалификации Игнатий Евстафьевич командируется в Петербург, где проходит стажировку на И жорском заводе. Большое влияние на Софонова оказало знакомство с трудами русских ученых-гидротехников, и прежде всего с книгой М. В. Ломоносова «Первые основания металлургии и рудных дел», изданной в 1763 году.
