Zachowanie wymiaru w określonych granicach nie jest wystarczającym warunkiem decydującym o poprawności wytworu. Wymiar w formie dotychczas rozpatrywanej pozwala na dokonanie oceny cechy konstrukcyjnej tylko w ściśle określonym miejscu, w tym, w którym dokonano jego pomiaru. Wymiary liniowe i kątowe nie opisują jednoznacznie makrostruktury zewnętrznej przedmiotu, ponieważ nie określają charakteru zmian zachodzących między płaszczyznami pomiaru, a dopiero znajomość tych związków pozwala na dokonanie pełniejszej oceny poprawności wytworu. Zagadnienie to najłatwiej prześledzić na przykładzie.
Rys. 9.1. Struktura zewnętrzna wytworu jako wielkość losowa: a) zapis cech konstrukcyjnych,
b) przykład gotowego wytworu
Na rysunku 9.1 przedstawiono zapis wytworu, który według pomysłu konstruktora miał być walcem. Jak łatwo zauważyć (rys. 9.1b), pomimo że wszystkie zmierzone średnice są zgodne z wymiarem podanym na rysunku 9.1a, to wytwór odbiega od ideału. Konieczne jest zatem wprowadzenie dodatkowych ograniczeń, które spowodują, że struktura zewnętrzna przedmiotu będzie dokładniejszym przybliżeniem pomysłu konstruktora.
Tolerancje kształtu i położenia określają największe dopuszczalne różnice między kształtem elementu rzeczywistego (zaobserwowanego) lub jego położeniem a kształtem idealnym lub położeniem nominalnym. Położenie nominalne