科学管理的组织层面——从计划室到职能工长制
计划与执行相分离原理
工厂里的管理者到底应当管什么？泰罗以切削金属工艺为例进行了探讨，并针对管理职能提出了计划与执行分离原理。
从1880年下半年开始，泰罗在米德维尔钢铁厂进行了一系列实验，“以测定在切割钢铁时所使用的工具应以怎样的角度和形状为佳，同时还要测定切割钢铁的恰当速度”。在开始这些实验时，泰罗以为实验不会超过6个月。但结果大出他的预料，实验断断续续进行了26年，一直到伯利恒才最终完成。
这一实验先用了一台直径66英寸的镗床，用统一质量的硬质钢，日复一日地进行切削，以从中学到怎样制作、成型和使用切割工具，使活计干得更快一些。由于初步的实验取得了显著的成效，后来，又陆续配备了10台实验机器，共记录了3～5万次实验，把80万磅以上重量的钢铁切成了碎屑，共耗费了15～20万美元的经费。
这一实验是为了回答两个问题：即为了能在最快的时间内完成工作，车床的转速应该多快才算合适？进刀量应该多深才算合适？而这两个问题是任何一个车工在干活时都会遇到的。这两个问题听起来十分简单，似乎任何一个车工都能回答。但26年的实验表明，在不同情况下，要正确地回答这两个问题，就必须解决一组复杂的数学难题，其中必须判断12个独立变量的影响（包括加工金属的硬度，工具钢的化学构成以及淬火情况，进刀深度，车刀刃口角度，是否使用冷却剂，切割的持续时间，车刀与工件的夹角，车床运转的震颤幅度，工件的直径等等）。数学家对由这12个变量组成的问题难以直接解答，没有办法能够用方程式把它运算出来。惟一的办法就是“反复实验”，用逐步逼近的慢办法摸索。实验提供了大量数据后，数学家巴思很快就搞出来一个专用的快速计算尺。使用这个计算尺，任何车工，不论他是否懂得数学，都能在半分钟内确定出切削金属的最佳方法。
切削金属的实验表明，把工作设计交给工人，实际上是一种不负责任的做法。按理说，每个车工都应该用最佳方法操作，但是，上面所说的这个实验，最佳方法竟然要用26年的实验，还要有相关专家的研究，这是车工自己所做不到的。任何工人，如果单凭经验，只能达到“会做”，但不能达到“最佳”。所以，对于工作的计划、安排，以及操作动作设计，是不能由工人自行进行的，必须由懂得管理和科学技术的专家进行。也就是说，计划职能不能由生产者承担，而必须由管理者承担，工人只负责执行。
组建计划室
泰罗认为，由于当时的工厂有很多是老板兼经理，所有者和经营者没有分离，导致的结果就是许多经营者不懂管理。既然要推广科学管理，就必须由懂行的专家来经营。因此，从车间到整个工厂，经营管理应当把老板以及依附于老板的车间主任、工头绕开，由计划部门来接管。
具体的做法，就是在各个公司或工厂设置计划室，由这个专门机构来从事从工时研究到计划控制等一系列管理工作。要达到这样一种状况——老板离开工厂一年半载，厂子照常运转，甚至运转得更好。可以说，计划室是工厂管理的核心。泰罗设计的计划室，实际就是科学管理的组织建构。
计划室在工厂管理中如此重要，其职能也非常多。泰罗把计划室的职能和任务归纳为17项，几乎囊括了经营中的所有技术工作和管理工作。具体包括：（1）对公司接到的全部定单加以详细分析。（2）对全厂所有手工操作进行工时研究。（3）对各种机器的操作进行工时研究。（4）了解一切原材料、库存和成品的余额，以及每种机器和每类工人未完成的工作，以进行工作调度。（5）对交货日期的承诺进行分析。（6）了解一切制造项目的成本并进行成本分析。（7）管理工资和员工考核。（8）设计所有文书与账目的帮助记忆符号系统。（9）设立情报所，加工和提供一切相关信息。（10）确定标准工具以及使用的方法。（11）制定厂房和设备的维护制度。（12）制定送信员制度以及信息传递办法。（13）雇佣管理或人事管理。（14）管理车间纪律检查员。（15）管理事故保险互助会。（16）管理紧急订货和售后服务。（17）制定厂务制度并改进厂务工作。
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