APPLIED RESEARCH

Assessment of the effects of implementing industrial internet of things technologies on the resilience of supply chains and the total factor productivity of manufacturing industries

Authors

  • Irina V. Zabaykina Moscow Institute of Modern Academic Education, 115191, Russia, Moscow, Gamsonovsky per., 2, bldg. 1

How to cite

GOST Zabaykina I. V. Assessment of the effects of implementing industrial internet of things technologies on the resilience of supply chains and the total factor productivity of manufacturing industries // Academic Research Journal. 2025. Vol. 3. No. 12. P. 161-171. DOI: 10.25726/m1397-9372-0646-y
APA Zabaykina, I. V. (2025). Assessment of the effects of implementing industrial internet of things technologies on the resilience of supply chains and the total factor productivity of manufacturing industries. Academic Research Journal, 3(12), 161-171. https://doi.org/10.25726/m1397-9372-0646-y

Abstract

The paper analyzes the impact of implementing industrial internet of things (IIoT) technologies on the resilience of supply chains and the total factor productivity (TFP) of manufacturing enterprises, taking into account the productivity pit effect and sectoral heterogeneity of digitalization. The purpose of the study is to develop and test an integrated methodology for the quantitative assessment of the IIoT contribution to TFP and key indicators of supply chain resilience. The empirical base consists of a balanced panel of 608 enterprises from 12 sub-industries for the period 2017–2023 (4,256 firm-years), formed on the basis of financial statements, industry databases on technological equipment, and macroeconomic statistics. The methodology relies on the Cobb–Douglas production function expanded by digital capital and the IIoT saturation index (calculated by the principal component method), stochastic frontier analysis for TFP extraction, fixed-effects and IV-GMM regression models to control for endogeneity, difference-in-differences analysis to estimate the causal effect of implementing integrated IIoT platforms, as well as clustering of digital transformation strategies using the k means method. It is shown that IIoT implementation statistically significantly reduces the cash conversion cycle (by ~16.7%), inventory levels (by ~29.7%), and simultaneously increases demand forecasting accuracy and the share of on-time deliveries, thereby eliminating the traditional trade-off between efficiency and reliability of supply chains. Estimation of the production function revealed a positive and robust output elasticity with respect to the IIoT index (up to 0.067 in the GMM specification) and complementarity between technology and labor, while the effect on TFP is of a threshold nature and becomes statistically significant at IIoT investment levels of at least 1.5–2% of revenue. Sectoral analysis showed the highest ROI and greatest TFP elasticity in energy-intensive and continuous production sectors (chemical industry), as well as the presence of a digital gap between leaders and laggards. It is concluded that IIoT acts simultaneously as a driver of intensive growth and a buffer for logistics risks; however, realizing this potential requires a shift from pilot projects to comprehensive digital transformation and the consideration of cyber risks and threshold effects in investment models.

Keywords

industrial internet of things supply chains total factor productivity resilience digital transformation

References

Братских Д.С., Ромашева Н.В. Цифровые технологии для управления цепями поставок нефти: эффективность и устойчивость // Экономика устойчивого развития. 2025. № 1 (61). С. 306-311.

Бром А.Е., Парфенова Д.А. К вопросу оценки технологической вариативности // Региональная экономика: теория и практика. 2025. Т. 23. № 7. С. 162-176.

Бугаенко В.А. Оценка эффективности методов обеспечения отказоустойчивости в сетях интернета вещей // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2023. № 4. С. 23-32.

Бухалкин Д.Д., Костров В.Н., Чеботарев В.С. Роль интернета вещей в цифровой трансформации логистики нефтехимических предприятий // Экономика: вчера, сегодня, завтра. 2024. Т. 14. № 9-1. С. 448-460.

Воронова В.А., Дианова Т.В. Интернет вещей в России: особенности применения и возможности для развития экономики // Вестник евразийской науки. 2022. Т. 14. № 4. С. 15.

Гуторов Г.А. Влияние видимости и устойчивости на эффективность цепи поставок // РИСК: Ресурсы, Информация, Снабжение, Конкуренция. 2024. № 4. С. 41-47.

Иванова О.Г. Оценка эффективности системы информационного обеспечения промышленного предприятия путем использования современных цифровых технологий // Научный потенциал. 2023. № 3 (42). С. 46-51.

Искандеров Ю.М., Шахнов С.Ф., Буцанец А.А., Чумак А.С. Влияние концепции промышленного интернета вещей на развитие цепей поставок // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2023. Т. 15. № 6. С. 26-33.

Карпекин А.А., Ногай А.А. Промышленный интернет вещей: сущность и перспективы развития // Экономика и предпринимательство. 2024. № 10 (171). С. 487-491.

Козлова Е.И., Абдулалим А.В.Н. Эффект кнута в управлении цепочкой поставок // Вестник Тверского государственного университета. Серия: Экономика и управление. 2022. № 3 (59). С. 267-276.

Ларин О.Н., Капский Д.В., Матосов М.В., Моононхуу Ц. Критерии оценки эффективности работы цепей поставок // Транспорт: наука, техника, управление. Научный информационный сборник. 2024. № 1. С. 3-11.

Михайлов А.Б., Третьяков С.Д., Тарек М.А.Н. Применение технологий промышленного интернета вещей для обеспечения стабильности и устойчивости технологических процессов // Наука и бизнес: пути развития. 2022. № 12 (138). С. 75-78.

Назаров А.Г., Родионов Д.Г., Крыжко Д.А., Конников Е.А. Метод оценки динамической устойчивости развития промышленного предприятия на основе квантификации информационной среды // Естественно-гуманитарные исследования. 2023. № 4 (48). С. 246-257.

Тимофеев А.Г., Морозова С.Н., Карпешина В.Г. Исследование возможностей, предоставляемых промышленным интернетом вещей // Оригинальные исследования. 2022. Т. 12. № 11. С. 244-249.

Харрак Й., Бутко Г.П. Результативное управление цепочками поставок как способ повышения продуктивности производственного процесса // π-Economy. 2025. Т. 18. № 3. С. 162-179.

Issue

Section

APPLIED RESEARCH

Metrics

201 views
0 downloads
Want to publish with us?
Submit an article

Machine-readable metadata

Similar Articles

1 2 3 4 5 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.