當過程穩(wěn)定時，即只有隨機變異而沒有異常變異時，過程的變異是由許多偶然因素疊加而成的。根據(jù)一般科學的中心極限定理，質量特征值服從正態(tài)分布。

根據(jù)正態(tài)分布原理，一個服從正態(tài)分布的隨機變量的位置超過其分布標準差3倍(3 σ)的概率只有0.27%，屬于小概率事件。概率知識告訴我們，在一個隨機實驗中，要考慮小概率事件不會發(fā)生。

當過程穩(wěn)定時，在一次抽樣中，我們有理由期望樣本的統(tǒng)計值不會超過其分布標準差的3倍。如果出現(xiàn)樣本統(tǒng)計值超過其分布標準差3倍的小概率事件，我們會反過來認為過程穩(wěn)定的前提不成立，即過程中存在異常因素。

計數(shù)值的質量特性是一個離散的隨機變量，當樣本量較大時，它類似于眼睛的正態(tài)分布，所以對于計數(shù)值的質量特性也可以畫出常規(guī)的控制圖。

中心線CL(中心線)是控制圖的中心。允許中心線CL與質量特性目標值有小的差異，這是由于過程中存在中心漂移現(xiàn)象，生產(chǎn)中心與目標值總有小的差異?？刂茍D的作用是將過程控制在符合過程要求的狀態(tài)，并允許這種狀態(tài)有微小的漂移。

控制上限是UCI(控制上限)，控制下限是LCI(控制下限)。

控制上限和下限是根據(jù)3σ原則從中心線的標準偏差的三倍處畫出的兩條虛線。這里的標準差是用來作圖的統(tǒng)計量的標準差，不一定是質量變差的標準差。

提取樣本后，計算樣本的總值，然后用實點數(shù)繪制到控制圖中，稱為樣本點。兩個相鄰的樣本點由一條直線段連接起來，形成一個折線圖。