GD&T就是一個有用的設計工具，一個工程符號語言。用來指定一個零件上的尺寸，形狀，方向和位置等特徵。用GD&T公差符號來標註的特徵實際上反應的是和配合零件的裝配或配合關係。用合適的GD&T來標註的圖紙，提供了最好的和用最低成本的方法來設計配合關係。總之，提高質量，降低成本，是GD&T使用得越來越廣根本原因。那麼，
什麼時候用GD&T？
很多設計者都會問，什麼情況下需要用到GD&T。因為GD&T就是用來定位尺寸特徵的，所以最簡單的回答就是，用GD&T來控制所有的尺寸位置。包含以下的情形：
- 圖紙的設計和閱讀不能產生歧義的情況。
- 對一些關鍵的功能尺寸，和需要滿足互換性的情況下。
- 減少僅僅通過品質控制，就報廢的零件數量。
- 減少後續的工程圖紙更改。
- 用在自動設備上。
- 需要用功能檢具來控制產品尺寸公差的場合。
- 改善生產工藝。
- 公司希望全面的降低成本。
與傳統的正負公差相比，GD&T的優勢：
從19世紀中期以來，正負公差就廣泛的用在了工業部門。但是這種正負公差標註有以下幾點限制：
- 正負公差標註的公差帶是矩形公差帶。如圖：
這張圖就是用傳統的正負公差標註的方法。Φ30的孔必須位於0.2的矩形公差帶內。但是矩形公差帶明顯公差帶邊沿到中心的距離並不相等。在上圖中，從左到右，從上到下的公差是±0.1，因此，當設計者給定這樣的公差，他實際上必須接受±0.14的公差，即圖中的對角線公差。
2. 正負公差只能用在與尺寸大小無關的形位公差上。與尺寸無關，就是說，每個尺寸特徵的尺寸和位置完全無關，相互獨立。例如一個孔，如上例的圖，在實際裝配中，孔的大小和位置是有關係的。如果孔的尺寸較大，可以允許有較大的位置公差。但是傳統的正負公差在這樣的情況下，無能為力。
3.正負公差標註，通常都沒有定義基準。相應的，加工者和檢測者，不知道應該用什麼樣的基準合適，也不知道基準的順序如何。還是如上圖，測量一般都從零件的左邊和下邊。暗示這兩個邊是該零件的基準。即使這樣，也沒有定義那個基準更重要。也沒有指明，是否需要第三基準。一般，需要完全定義一個特徵，需要相互垂直的三個基準。
使用GD&T的最重要的三點就是：
- 有一致的圓柱形公差帶
- 能夠使用最大實體條件，最下實體條件等。增加零件的合格率。
- 制定合適基準，及基準重要次序確定。製造，檢測都很明確。
企業為什麼要導入尺寸工程？
序言
經常有測量工程師拿著很奇怪的圖紙來問我們，這個標註是什麼意思，仔細看圖紙，包括我們也看不懂設計者想表達什麼，比如說我們常常看到形狀公差有基準，基準符號標註在中心線上，被測要素箭頭指引在中心線上等等。我們還看到企業內部的設計工程師和測量工程師就某個符號的含義爭的耳赤面紅，客戶和供應商經常為某個標註帶來的質量問題吵來吵去，這些都充分說明，企業內部，企業之間需要的是一種公共的工程語言-GD&T(幾何公差和尺寸公差)。
GD&T(幾何公差和尺寸公差)是美標的專業術語, 在ISO或者國標中稱為GPS(幾何產品規範)，1949年第一次寫進標準到現在已經有相近70年的歷史，在我國各機械製造行業的採用近幾年才剛剛開始。我們常見到企業圖紙有兩種情況：
1. 零件圖紙全部用尺寸表達，設計工程師用密密麻麻的縱橫尺寸表達所有的特徵。沒有見到一個幾何公差，我們有時候會問設計工程師，這個零件的平面度沒有要求嗎？他說沒有關係的，加工的部門會考慮的，那麼測量有歧義怎麼辦呢？他說沒有關係，質量部門的人會處理的。
2. 零件圖紙會採用幾何公差表達，但是表達不清晰，不規範。還有最關鍵的是，基準的設置不合理，和裝配沒有關係，我們問設計工程師，為什麼要這樣設計基準？他說是生產要求的，不然怎麼加工？
這時一個非常非常遺憾的一個現象，早在1937年就有人提出來尺寸公差不能充分表達對零件的要求，後來美國率先把幾何公差寫進標準，ISO也跟著寫進標準，到現在已經有相近70多年的歷史，ASME和ISO兩幫標準委員會的專家們可以說嘔心瀝血更新了一版又一版的標準，而我們的很多企業還滯留在上個世紀那個小米加步槍的落後時代。
為了保證產品的功能，零件的要求必須由研發工程師，設計工程師提出，表達在圖紙上，它和生產，和測量何干？生產和測量只是一個執行部門，他們沒有能力，也沒有責任對圖紙進行定義來保證功能。另外所有的零件都是為功能而生，不是為了製造而生，如果把加工製造排在第一位去犧牲功能，是不是本末倒置呢？
可以想象，設計部門出了一份要求表達不清晰，不完整，不合理的設計圖紙，企業如何保證產品的質量？
所以企業內部，企業之間的這個共同的工程語言顯得特別重要，這個語言就是GD&T, GPS,從研發開始，正確設計，合理表達圖紙，生產和質量部門正確理解圖紙，認真執行，依據這個邏輯才是從技術層面上提高產品質量的有效措施。
我們還遇到有公司的領導會質疑在圖紙中採用GD&T， 他們會認為採用了GD&T標註會增加零件的要求，提高了零件的成本。
首先企業需要理解的是，為了保證功能，必要的要求是必須要加上去的。比如零件之間的配合面，平面度要求是要有的，如果沒有平面度要求，導致了整機的失效，帶來的損失不是單個零件的成本可以比的。
其次，加了幾何公差要求後本身不會和成本沒有關係，有關係的是幾何公差框裡的數值，比如說孔的位置度，Ø0.2的位置度和Ø0.1的位置度比較，顯然前者的要求更低，成本也更低。如果設計工程師能夠合理的定義幾何公差，那麼不但可以保證產品功能，還能夠降低成本，典型的案例就是螺釘過孔加最大實體要求（M圈），它就是在保證裝配的前提下降低要求的一種表現，而普通的尺寸公差是不能達到這個要求的。
那麼問題來了，設計工程師們如何“合理”的定義幾何公差呢？
這裡就需要在充分掌握GD&T， GPS的基礎上進行尺寸鏈計算和公差分析。
我們知道，在多個零件之間的裝配中，公差累加一定會發生的。對於機械結構設計工程師，尺寸工程師來說，尺寸鏈計算和公差分析是必須要掌握的，圖紙上幾何公差的合理定義，都是在完成尺寸鏈計算和公差分析的基礎上，它可以使多個零件之間的裝配帶來的公差累加盡在工程師們的掌握之中，確保功能能夠實現。比如說汽車內飾件之間的縫隙，面差等，使得產品能能夠滿足要求, 如DTS. 另外一個好處在於，可以根據每個零件公差以及封閉環累加公差的概率分佈分析，合理在各個零件之間均衡公差，根據零件的製造工藝，裝配工藝來分配公差，使得零件間的公差分配優化，從而降低成本。
一句話，在完成尺寸鏈計算和公差分析的基礎上定義的圖紙，它的設計是優化的，既不會為了保證功能而草木皆兵的加嚴每個零件的公差，也不會毫無根據的放寬零件公差，它能夠降低成本，更重要的是保證了成品的質量。
研發工程師充分理解了GD&T，GPS，完成了尺寸鏈計算和公差分析，最終出了一份優質的工程圖，只是第一步，更重要的是後序的加工部門和質量管控部門的執行，關鍵在於質量管控部門。
通常生產製造部門在調試工藝的時候，或者在批量生產時，質量品管部門會對其質量進行檢測和管控，對加工好的零件進行測量，看看是否滿足圖紙要求。常見的手段可以用設備進行測量，如採用號稱“工業之眼”的三座標檢測，也可以採用檢具檢測。
相對於三座標來說，檢具測量具備效率高，不受場地限制，甚至可以全檢的優點。一個零件上三座標可能需要20分鐘，而上檢具檢測可能20秒就可以完成。相對於三座標的操作工程師來說，檢具檢測對測量人員的要求也不高。更重要的是，很多功能檢具它本身模擬的就是一種極限的裝配狀態，它測量的結果比三座標更加可信。所以檢具檢測在企業裡邊也是常常採用的一個測量手段。
對於企業的檢具工程師來說，如何設計檢具？如何確認檢具廠提供的方案？如何驗收檢具？這些都要求工程師們對檢具的原理要有充分的理解。檢具的測量依據是利用邊界理論，而邊界理論的源頭也是GD&T, GPS, 只有在充分掌握了GD&T, GPS的基礎上，才能學習檢具測量，學習MMVB（最大實體實效邊界），學習如何設計定位特徵，如何設計檢測特徵。
一個企業要提高產品質量，從尺寸工程開始，它是一個系統的工程，從研發部門開始，正確合理定義基準，定義被測特徵，基於尺寸鏈計算和公差分析，合理定義公差，生產部門和質量部門在充分理解圖紙的基礎上，滿足圖紙的要求，質量管控部門採用檢具檢測，可提高效率，保證質量。最終達到提高企業產品質量的目的。
基本上GD&T，尺寸鏈分析，檢具設計構成尺寸工程最基礎的三部分；
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