В 1900 году он был назначен заведующим испытательными лабораториями Обуховского сталелитейного завода в Санкт-Петербурге и проработал в этой должности вплоть до октябрьского переворота (по 1918 год). Находясь на посту завлаба В. А. Яковлевым была проведена большая серия металлографических экспериментов для изучения пороков стали и выработки способов борьбы с ними, что в конечном итоге позволило существенно уменьшить количество брака при выплавке продукции. Помимо этого Владимир Анатольевич Яковлев уделял большое внимание повышению износостойкости артиллерийских орудий.