割増賃金に関しては、労働基準法３７条５項及び労働基準法施行規則２１条に定められています。
こちらは法律上列挙されている手当のみ控除対象となります。制限列挙されている賃金は下記となります。
(1)家族手当
(2)通勤手当
(3)別居手当
(4)子女教育手当
(5)住宅手当
(6)臨時に支払われた賃金
(7)1ヶ月を超える期間ごとに支払われる賃金

従いまして、ご質問の『作業手当」に関して、労働基準法３７条５項及び労働基準法施行規則２１条に定める手当（上記①～⑥）に該当しないため、時間外労働手当の計算の基礎に算入しなければなりません。

また、今後の検討との事ですが、方法としていくつか考えられますが下記いかがでしょうか。
①月給(基本給）にあらかじめ一定額を加算する方法。
②毎月発生する作業手当の平均値を元に定額で作業手当を支給する。
③毎月変動する為、原則通り作業手当を時間外労働の計算基礎に算入し、個々に算出する事で正確な額を算出する方法。
御社の実情にあった方法をご検討して頂き、導入されてはいかがでしょうか。