泰勒最重要的(也是未获得专利的)发明是一种组织所有工厂的新系统。1919年泰勒的科学管理原则旨在重新形成工作的概念。泰勒最根本的思想是，像伊莱惠特尼和他的前辈、后代对待美国工业制造体系中的材料单元一样对待工件单元。泰勒工厂的每道工序都被分成许多最简单的工作，然后测量每项工作所需的时间，以便找到最经济的方式来完成这项工作。

时间是泰勒的最高准则，秒表是他的基本工具。1898年泰勒到伯利恒钢铁公司工作后，他进行了一系列实验，“以便发现分配给车间的各种工作应该多快完成”。泰勒对时间研究的独特方法是：首先，找十到十五个不同的工人(最好是在中国很多不同的企业和不同的地区)，他们应该能以特殊的技能做某项工作，等待分析。第二，仔细观察每个工人在做这个被检查的工作时所使用的工具，以及他自己的一套基本操作方法或动作。

第三，用秒表仔细核对完成每一个动作所需的时间，然后选择最快的方式完成每一个单位的工作。第四，消除一切错误动作、缓慢动作、无效动作。第五，在排除所有不必要的动作后，安排最好的工具和一套最快最好的动作。然后把过去用的十套或者十五套差的招式换成能做的最快最好的。泰勒和他的团队在伯利恒钢铁公司花了五个月的时间来收集关于如何最好地使用铲子的信息。《使用铁锹的科学》(他的反对者以此为笑柄)是泰勒的研究成果，从而成为他提供的说明科学管理大有前途的典型例子。

1912年，他在众议院的一个特别委员会中提出，如果他真的能把铲子的使用问题变成一门科学，那么他就能把世界上的一切都变成一门科学。泰勒描述了他在伯利恒钢铁公司的经历。当他来到这个工厂时，他发现每个工人都拿着他的铲子来到材料堆前，用它来清除各种材料。“我们可以看到，最优秀的铲煤工用铲子可以铲出https://www.zhucesz.com/磅的煤尘，或者用铲子可以铲出38磅的梅萨巴岭矿石。那么，铲子的合适重量应该是https://www.zhucesz.com/斤还是38斤呢？你不可能都对。从科学管理的角度来说，回答这个问题不是任何人都能说了算的问题，而是一个需要准确细致的科学考察的问题。”

在收集了伯利恒钢铁公司每人每天处理的每种材料的吨位信息后，泰勒自己设计了一把铲子，并把它们交给工人们使用。然后，他写下改变铲柄长度的效果。例如，他发现在铲柄缩短后，铲子每铲铲出34磅(而不是38磅)的矿石，但他能够将铲子铲出者的总日运载量从25吨增加到35吨。泰勒继续缩短铲柄，直到他发现每把铲举起https://www.zhucesz.com/磅时，工人的日工作量最高。泰勒继续这方面的研究，最后发现当有十五种铁锹时，整个工厂的效果最好。每把铁锹都被用来搬运不同的材料，从搬运矿石的小铁锹到搬运煤屑的大铁桶和搬运焦炭的叉子。他还规定了使用这些工具的正确方法。

铲子插入材料的正确方法只有一种，错误的方法有很多。请注意：铲难铲材料的方法是：小臂紧紧压在大腿根部正下方的右腿上部，像这样(示范)；用你的右手握住铲子的把手。当你把铲子插入材料堆时，不要用力使用手臂，因为很容易疲劳。而是把自己的体重压在铲子上，像这样(示范)；这样铲子插进材料堆里，不费什么力气，手臂也一点不累。十有八九，工人要把铁锹插进这堆材料里，会用力使胳膊，这样就用了两倍多的力气。

泰勒派了一个工作组到整个工厂去教工人们使用铲子的科学。三年半后，由于泰勒的新科学，一百四十人做了以前六百人做的工作。材料处理成本降低了一半，还在雇佣的铲工工资提高了60。泰勒所做的关于使用铁锹的事情很快使他和他的弟子们计划在全国数百家工厂的所有其他操作中也这样做。在“科学管理”的名义下，工作方法和花费时间的研究人员将工作分成各个组成部分，测量每个组成部分所需的时间，并设计出完成每个组成部分的最佳方法。工厂的工作被分解成完全独立的、时间精确测量的和最少的工作程序。

“每个工人的工作都至少提前一天由经理全面分配。在大多数情况下，每个工人都会收到一份全面的书面说明，其中详细规定了他要完成的任务以及完成这项工作要使用的工具。”泰勒的弟子在分解工厂流程、解释人的基本动作、测量瞬间时间方面走得更远。在伯利恒钢铁厂，https://www.zhucesz.com/ Gant发明了一些新工具，帮助工人按照指令一丝不苟地完成任务。他还发明了一些新技术，告诉敬业的工人如何以唯一正确的方式工作。

弗兰克吉尔布雷斯是与泰勒共事过的最有活力的人之一。他和他的许多孩子一起，煞费苦心地组织一个高效的家庭，这使他成为最畅销和热门电影《论打买更便宜》 (1948)的主人公。吉尔布雷斯作为一名砌砖工，与妻子合作研究砌砖方法和所需时间长达三年。然后，吉尔布雷斯向泰勒报告了他浪费体力的惊人发现：“天哪，那只是一场掷硬币的比赛。请考虑一下！我是一个体重超过250磅的男人。每当我弯腰捡起一块砖头时，我必须把250磅的体重降低两英尺，才能捡起四磅重的砖头。

请想想这种体力的浪费。太荒谬了。“吉尔布雷斯和他的妻子花了一年半的时间试图减少砌砖。最后他们终于完成了一个砌砖法，每次砌砖只需要五个动作，而不是之前的十八个动作。从这里，吉尔布雷斯和他的妻子发展了他们关于“行动经济”的新科学。这种科学首先包括双手除了休息之外，不能在同一时刻空闲的原理，两臂的运动方向应该是相反的，对称的。他们把每一个基本动作都叫做“Silblig”(吉尔布雷斯的反向拼写)。弗兰克吉尔布雷斯去世后，莉莲吉尔布雷斯写了几本书，告诉人们如何利用这些见解管理家务。

“科学管理”已经成为工业界良好的财产和设备管理和维护的同义词。推广这个术语和这个理念的人，没有想到是“人民”、劳工保护者路易斯d布兰代斯(Louis D. brandeis)。1919年晚些时候，州际贸易委员会就东方铁路公司增加运费的申请举行了一次公开听证会。布兰代斯代表托运人，反对增加运费。他读了泰勒1903年出版的《工厂管理》，认识了泰勒。他发现泰勒是一个“真正的伟人”。3354不仅聪明，而且性格也很好。布兰代斯赢得了反对提高运费的诉讼。他证明了铁路公司管理不善，只要实行更有效和“科学”的管理，实际上可以获得比他们要求的加价更多的利润。

他用一份引人注目的采用泰勒系统的公司经理和所有者的名单来证明他的论点。报纸对这次听证会的报道成了这一制度的广告，被布兰代斯反复称赞为“科学管理”。在此之前，泰勒自己也想给自己的系统起一个最好的名字，但他拿不定主意。他考虑过称之为“功能管理”或“任务管理”。正是布兰代斯的雄辩和布兰代斯的论证，使他在1911年出版《科学管理原则》一书时，决定采用“科学管理”这个名称。这不仅仅是一个名字，更是一个口号！

泰勒研究工作规律和所需时间的概念以及他对基本工作程序的想法很快被制造商和工会的精心规划所采纳。到了本世纪中叶，通用汽车公司在与工人签订的合同中，已经把小时分成了六分钟的时间段，同时把工作分成了几个时间段，工人的工资按照做了多少个六分钟的时间段来发放。1946年5月8日，美国钢铁公司与工商联签订合同，合同规定“合理工作量”是“一个合格的雇员在正常速度下所能达到的工作量……而所谓正常速度，相当于一个人在没有任何负重的情况下，在平地上平均每小时走三英里”。

第二年，在他们的薪酬合理化计划中，他们列出了1150个职位，这些职位被分为152个类别。美国铝业公司花了三年半时间和500，000美元才制定出对56，000个工作岗位进行合理改革和分类的方案。在19世纪，来自欧洲的游客注意到了他们认为有助于解释美国高生活水平的主动性、智力和非传统精神。但现在泰勒警告美国工人不要有所谓的“主动性”，这是一种过时的美德。他说，按照规定用唯一“正确”的方法做自己工作的工人，就像医生被命令用唯一最好的方法做阑尾切除术一样，不会受到约束。

泰勒坚持认为，大部分被视为“主动”的东西实际上只是一种浪费，是无知的人仅凭经验重复同样的老故事的无效努力。如果一个工人的工资是按照他在十分之一小时内完全完成的任务来发放的，那么他就不需要主动，拿的机会也很少。按照科学管理的新计算方法工作，将使工人比过去更难理解工厂工人努力的意义和价值。