DEVELOPMENT AND MODERNITY

The role of artificial intelligence and machine learning in the optimization of production processes and the transformation of employment models in the labor market of the industrial sector

Authors

  • Irina V. Zabaykina Moscow Institute of Modern Academic Education, 115191, Moscow, 2-nd Roshchinsky proezd, 8

How to cite

GOST Zabaykina I. V. The role of artificial intelligence and machine learning in the optimization of production processes and the transformation of employment models in the labor market of the industrial sector // Academic Research Journal. 2025. Vol. 3. No. 11. P. 46-55. DOI: 10.25726/d9607-8104-0733-d
APA Zabaykina, I. V. (2025). The role of artificial intelligence and machine learning in the optimization of production processes and the transformation of employment models in the labor market of the industrial sector. Academic Research Journal, 3(11), 46-55. https://doi.org/10.25726/d9607-8104-0733-d

Abstract

The article is devoted to a comprehensive analysis of the role of artificial intelligence and machine learning algorithms in optimizing production processes and transforming employment models in the industrial sector labor market within the context of Industry 4.0. The aim of the study is to quantitatively assess the impact of investments in AI and ML on operational efficiency, cost structure, value added per employee, and the redistribution of labor functions across personnel categories. The empirical base consists of depersonalized financial and managerial reporting data from 458 large enterprises in mechanical engineering, metallurgy, and the chemical industry for 2018–2023 more than 125,000 observations , supplemented by macroeconomic statistics and a corpus of job descriptions and vacancies. The methodology relies on multiple regression methods with fixed effects, Difference-in-Differences for comparing "digital" and traditional enterprises, k-means cluster analysis of personnel strategies, as well as analysis of the dynamics of operational indicators OEE, downtime, defects, energy consumption and employment structure by cognitive complexity of functions. It is shown that the implementation of AI systems for predictive analytics and computer vision increases the OEE coefficient, drastically reduces unplanned downtime by more than 70% and the defect rate by more than 70% , while simultaneously decreasing process variability and the entropy of the production system. It is established that digitalization is accompanied by a reduction in the share of operators performing routine tasks and an increase in the number and remuneration of data specialists and engineering-technical personnel, which leads to internal income polarization and increases the importance of human capital management. Comparative analysis of investment projects demonstrates higher IRR, NPV, and ROI values for enterprises implementing full digital ecosystems compared to partial automation, with a characteristic "J-curve" payback pattern and a time lag of 18–24 months before the maximum effect is realized. It is concluded that AI serves not only as a source of productivity and profitability growth but also as a factor of deep structural transformation of the labor market, requiring adaptation of corporate strategies, education policy, and social protection mechanisms.

Keywords

artificial intelligence machine learning production processes labor market industrial sector

References

Бексултанова А.И. Влияние искусственного интеллекта на рынок труда // Тенденции развития науки и образования. 2023. № 104-5. С. 63-65.

Гайдукова А.Д., Даминева Р.М. Экономика искусственного интеллекта: как машинное обучение и автоматизация меняют образ производства и рынок труда // Естественные и технические науки. 2024. № 2 (189). С. 20-22.

Гридина В.В. Искусственный интеллект и современный рынок труда в сфере информационных технологий // Мир науки. Социология, филология, культурология. 2024. Т. 15. № 2.

Злобина О.В. Прогнозируемое влияние технологий порождающего искусственного интеллекта на рынок труда // Вестник Алтайской академии экономики и права. 2023. № 8-2. С. 162-166.

Зобова С.В., Евлоев Б.Л. Влияние искусственного интеллекта на рынок труда // Труды Северо-Кавказского филиала Московского технического университета связи и информатики. 2024. № 2. С. 66-68.

Кушнир А.М. Искусственный интеллект как фактор развития рынка труда и его особенности в отрабатывающей промышленности // Вестник евразийской науки. 2025. Т. 17. № 1.

Новоселов Д.О. Искусственный интеллект и социология труда: изменения в структуре занятости, профессиональных ролях и требованиях к навыкам в условиях развития ИИ // Российский научный журнал "Телескоп: журнал социологических и маркетинговых исследований". 2023. № 4. С. 79-83.

Рязанцева М.В., Якушова Е.С. Искусственный интеллект и трансформация рынка труда: вызовы и перспективы // Экономическое развитие России. 2025. Т. 32. № 3. С. 13-19.

Салтыкова Я.А. Искусственный интеллект и автоматизация: изменения структуры занятости населения // Горизонты экономики. 2025. № 3 (90). С. 112-119.

Скоробогатов А.С., Свиридов О.И. Влияние искусственного интеллекта на структуру и содержание вакансий на российском рынке труда // Вопросы экономики. 2025. № 1. С. 71-91.

Сперанский П.М., Цыпкин Д.А. Трансформация занятости под влиянием технологий искусственного интеллекта // Альманах устойчивого развития: методология, теория, практика. 2025. № 53 (58). С. 51-57.

Филипова И.А. Искусственный интеллект: горизонт влияния на трудовые правоотношения // Юрист. 2023. № 3. С. 23-28.

Хасанов Н.Б., Макешова А. Искусственный интеллект: за или против // Вестник Кыргызского государственного университета имени И. Арабаева. 2025. № 1/1. С. 505-511.

Шестаков Р.Б., Яковлев Н.А. Трансформация рынка труда и экономических отношений под влиянием искусственного интеллекта // Вестник техносферной безопасности и сельского развития. 2024. № 4 (39). С. 30-32.

Шестерякова И.В. Современные тенденции, меняющие рынок труда // Человек и право – XXI век: альманах Института прокуратуры Саратовской государственной юридической академии. 2024. № 3. С. 42-44.

Issue

Section

DEVELOPMENT AND MODERNITY

Metrics

146 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.