在部增加总损失的前提下,通过控制影响大的主要误差因素本身的波动来改善产品整机性能的稳定性。三次设计的基本思想是用正交表安排试验方案,用误差因素模拟各种干扰,以动态特性的SN比作为衡量产品质量特性稳定性的指标,用廉价零部件组装质量上乘、成本低廉、性能稳定可靠的产品。10)疲劳设计国外开展疲劳问题的研究已有百年的历史了,随着起重机向高速、大型化方向发展,零部件的工作应力日趋提高,工作环境日趋恶劣,疲劳破坏事故时有发生,因此对疲劳设计已越来越引起重视。目前疲劳设计理论已从原先以最大应力为主要变量发展到最大应力幅为主要变量,近年又将可靠性理论引入疲劳强度设计,采用极限状态法、近似概率法或者全概率法,还可以采用统计断裂力学理论估计起重机结构疲劳失效概率。虽然通过疲劳设计,可预估起重机零部件的疲劳强度和寿命,但有时还无法考虑各种影响因素之间的相互干涉作用,为了定量分析,还需要进行验证性疲劳试验。11)极限状态设计由于载荷不能准确确定,起重机设计难免冒一定风险,所以应把这种风险限制到人的经验能接受的程度。为了明确允许风险程度,国外在80年代初把概率论、数理统计、可靠性理论等学科引进到起重机的设计中,出现了以概率统计法为基础的起重机极限状态设计法。把载荷、材料性质、构件实际尺寸等均看作基于某种概率分布的统计量,通过大量实测与调查得到各基本变量的分布概型及参数,然后应用概率论可靠性知识,计算失效的概率来估计起重机钢结构的安全度。12)工艺艺术造型设计随着时代的进步,在国外市场上,对起重机产品的造型、外观质量和使用舒适性提出了越来越高的要求。工艺艺术造型设计是工程技术与美学艺术相结合的一门新学科,在工业产品造型设计过程中,不仅要设计产品的外形,而且还要以产品的功能、结构、生产工艺、材料、宜人性、市场销售及产品创造等因素为出发点,将工程技术与美学艺术结合起来,综合协调地对产品款式进行塑造和设计。