在工厂上班期间，工厂直接对员工进行罚款的行为通常是违法的。这一结论基于我国现行的法律法规，以下是对此问题的详细分析：
一、工厂罚款的违法性分析
法律原则：
- 根据《中华人民共和国劳动法》的相关规定，工资应当以货币形式按月支付给劳动者本人，不得克扣或者无故拖欠劳动者的工资。工厂随意扣除员工工资作为罚款，显然违反了这一法律原则。
罚款权的归属：
- 罚款属于行政处罚权，一般由行政机关行使。工厂作为企业，并不具备对员工进行罚款的天然权力。这一原则在《行政处罚法》中得到了明确体现，即行政处罚只能由具有行政处罚权的行政机关在法定职权范围内实施。
规章制度中的罚款条款：
- 尽管工厂可以制定规章制度对员工进行管理，但这些规章制度必须符合法律法规的规定。规章制度中设定的任何处罚条款，如罚款，都需有合理依据和法律授权，且必须经过民主程序制定（如职工代表大会讨论通过），并向员工公示或告知，确保员工知晓。否则，这些条款将被视为无效。
二、经济损失的合法赔偿
赔偿条件：
- 如果员工因故意或重大过失给工厂造成经济损失，工厂可以要求员工赔偿。但这种赔偿是基于民事法律关系中的侵权或违约赔偿责任，与罚款有本质区别。
赔偿限额：
- 根据《工资支付暂行规定》的相关规定，每月扣除的部分不得超过劳动者当月工资的20%，且扣除后的剩余工资部分不得低于当地月最低工资标准。这一规定确保了员工的合法权益不受过度侵犯。
三、员工应对措施
协商：
- 如果员工认为工厂的罚款行为不合法或不合理，首先可以尝试与工厂进行协商，要求其返还不合理的罚款。
投诉与举报：
- 若协商无果，员工可以向当地劳动监察部门投诉，或者通过劳动仲裁机构申请仲裁，甚至提起诉讼，以法律手段维护自己的权益。
法律援助与咨询：
- 在维权过程中，员工可以寻求法律援助或咨询专业律师的意见，以便更好地了解自己的权利和义务，并采取合适的措施来解决问题。
四、总结与建议
工厂在上班期间对员工进行直接罚款是违法的。工厂应当通过合法途径处理员工的违规行为或经济损失，如依据劳动合同或规章制度要求员工赔偿经济损失，并确保扣款行为符合法律法规的规定。同时，员工也应了解自己的合法权益，当遇到不合法的罚款行为时，能够采取有效的措施进行维权。建议工厂在制定规章制度时，充分考虑法律法规的要求，确保规章制度的合法性和合理性；员工在遇到问题时，也应积极寻求法律援助，维护自己的合法权益。