系统要素的中心值决定后,便进入决定这些因素波动范围的容差设计。由于某些输出特性的波动范围仍然较大,若想进一步控制波动范围,就得考虑选择较好的原材料、配件,但这样自然会提高成本。因此有必要将产品的质量和成本进行综合平衡。容差是从经济角度考虑允许质量特性值的波动范围。容差设计通过研究容差范围与质量成本之间的关系,对质量和成本进行综合平衡。例如:可以将那些对产品输出特性影响大而成本低的零部件的容差选得紧一些,而对输出特性影响小而成本又很高的零部件选得松一些。为此,必须要有一个质量损失函数来评价质量波动所造成的经济损失。仍以上述晶体管理稳压电源的设计为例。当输出电压正好等于110V时,质量波动最小。随着质量波动的增大,引起的经济损失(包括社会经济损失)也将增大。例如:质量波动造成零部件返工、报废以及用户由于质量波动也多付费用等。可见,容差设计是在决定了最佳参数组合的中心值后,根据质量损失函数,在综合平衡用户与制造厂质量费用的情况下,选定合理的公差范围。以上通过稳压电源的参数设计和容差设计的例子,对三次设计的原理进行概念性的介绍。实际计算往往要复杂得多,通常要运用正式试验、方差分析和信噪比对质量特性进行综合评定。