Во время работы Тейлора на Bethlehem Steel ему помогал Генри Гантт, работавший в Midvale Steel и осуществлявший известный контроль над работой компании Simonds. К нему также присоединился Дуайт В. Меррик, эксперт в области хронометрирования, и Карл Барт, математик, придумавший логарифмическую линейку, позволявшую решать многие сложные уравнения, которыми Тейлор описывал процесс обработки металлов резанием. Работая в Bethlehem Steel, Тейлор трудился в двух направлениях: он продолжал свои исследования в области металлургии и металлообработки и одновременно совершенствовал свою систему управления заданиями. На деле в его работах открытия в области металлообработки (в особенности обработки металлов резанием) зачастую соседствуют с мерами по рационализации и стандартизации процесса производств, позволяющими повысить его эффективность. Он смог показать, что совместное использование научной теории механической обработки и разработанных им методов управления может привести к революционному изменению самой сути процесса производства. По мысли Тейлора, большой опыт работы фирмы в некой сфере не дает ей особых преимуществ в вопросе повышения эффективности производства. Наблюдается, скорее, нечто обратное, - подобные фирмы обычно придерживаются раз и навсегда заведенных порядков, т. е. достаточно некритично относятся к используемым ими методам производства. Соответственно, он был сторонником раздельного рассмотрения функций рабочих-станочников и руководителей. Тейлор пишет: « Если умные и достаточно образованные люди находят, что возможный прогресс в той или в иной отрасли механического производства связан не с рабочими, занятыми в этом производстве, но именно с ними самими, они неминуемо вступают на путь разработки научных методов производства, призванных заменить собой существовавшие прежде традиционные методы и эмпирические знания».
Это четкое разделение функций управленцев и рабочих предполагает, что первые примут все значимые решения, определяющие методы производства, последние же более или менее пассивно примут отведенную им в процессе производства роль. Разумеется, "менеджеры" Тейлора нисколько не походили на былых управляющих и мастеров, ибо являлись представителями технической элиты, усвоившей принципы и методы тейлоризма. На возражения, смысл которых сводился к тому, что четкое разграничение труда тех, кто управляет, и тех, кем управляют, негативно воздействует на трудовую активность рабочих, Тейлор отвечал, что при надлежащем отношении к отбору персонала, возможно, набирать только таких работников, которые будут удовлетворять требованиям, определяемым конкретными аспектами данного производственного процесса. Он выразил свою позицию, назвав три ее основополагающих принципа:
1) замещение решений, принимаемых рабочим, осуществляющим данную функцию, научно обоснованными решениями;
2) научный подбор и подготовка рабочих, требующие изучения их качеств, обучения и подготовки . вместо их бессистемного подбора и обучения; и
3) тесное сотрудничество руководителей и рабочих, позволяющее им выполнять свою работу в соответствии с установленными научными законами и закономерностями, а не произвольное решение каждой отдельной проблемы отдельным работником.
Попытки Тейлора обосновать и закрепить идею, что его анализ работы породил "научные законы", представляются весьма сомнительными. Тем не менее, несмотря на то, что его методы в ряде случаев вызывали активное неприятие как со стороны менеджеров, так и со стороны рабочих, он смог показать, что знание технических аспектов производства вкупе с хронометражем и использованием материальных стимулов может существенно повысить степень эффективности производства. Разумеется, он осознавал то, что повышение уровня технической сложности производства требует повышения уровня управленческого контроля. Естественно, степень автономии индивидуального работника в подобной ситуации серьезно ограничивается. Для того чтобы убедиться в состоятельности выработанных Тейлором методов производства, достаточно посетить любой автомобилестроительный завод. Тем не менее, наибольшую известность получила не разработанная Тейлором теория управления взаимодействием сложных технологий и труда индивидуального работника, а исследованная им ситуация, при которой уровень технической сложности пренебрежительно мал и значимые качества рабочего ограничены его физической силой и выносливостью. В 1899 г. Тейлор предпринял системное исследование труда рабочих, трудившихся на так называемом "дворе" Bethlehem Steel. Количество таких рабочих составляло порядка 400 или 600 человек, они были разбиты на отдельные бригады, которыми управляли мастера, некогда сами исполнявшие обязанности складских рабочих. Их обязанности состояли главным образом в разгрузке вагонов и платформ и складировании сыпучих материалов. Затем они занимались перегрузкой сырья и материалов (руды, кокса, известняка, песка, угля и т. д.) и их транспортировкой к доменным и мартеновским печам. Помимо прочего, складские рабочие занимались транспортировкой и погрузкой готовой продукции (чугун в чушках) от печей и заготовок от прокатных станов на железнодорожные платформы, предназначенные для вывоза продукции за пределы завода. Рабочие получали $1,15 в день и, как было сказано Тейлору, "работали уверенно, но весьма неспешно; при этом ничто не могло заставить их работать быстрее".
Прибегнув к услугам специально обученного ассистента, Тейлор попытался установить, какой объем работ может выполнить без перенапряжения работник первого класса. Он использовал свою систему управления заданиями, разбив работу на отдельные элементы и прохронометрировав выполнение каждого из них. После определения продолжительности отдельных элементов работы и учета времени, необходимого для отдыха рабочих, он пришел к выводу, что рабочий первого класса в силах грузить ежедневно по 45-48 т чугуна в чушках. Среднее же количество чугуна, приходившееся на одного члена бригады, в которой работали от 5 до 20 человек, составляло всего около 12-13 т в день. Тейлор предложил увеличить на 60% (т. е. до $ 1,85) дневной заработок рабочих, способных отгружать по 47 т чугуна в день. Он выбрал подходящего работника, голландского иммигранта по имени Генри Нолле и, обучив его надлежащим методам работы, поставил перед ним такую задачу.
Нолле справился с ней, после чего Тейлор, невзирая на протесты многих рабочих, сумел перевести складских рабочих с повременной на сдельную систему оплаты труда. На это ему понадобилось два года. Вот что он пишет в этой связи: « Когда автор оставил металлургический завод, сдельные рабочие Bethlehem являли собой лучшую из всех когда-либо виденных им группу рабочих. Практически все они являлись людьми первого класса, поскольку могли справиться с задачами, посильными только для таковых людей. Задачи эти намеренно были выбраны столь сложными, что справиться с ними мог лишь каждый пятый (в лучшем случае) рабочий. Каждый новичок тут же понимал, что он либо заработает свои $1,85 в день, либо будет вынужден уступить свое место другому. Возможно, самое существенное отличие этих работников от других сдельных рабочих состояло в существенно ином их отношении к нанимателю и к работе, а также в полном отсутствии у них притворства любого рода ».