X bar-S 관리도는 X bar-R 관리도의 빛에 가려서 가끔 간과되어 왔지만 실질적으로
X bar-S 관리도가 사용하기에 좀더 좋은 관리도이다.

수년간 X bar-R 관리도는 가장 일반적으로 사용되는 관리도임에 틀림이 없다.
X bar-R 관리도는 부분군(Subgroup)내 변동을 측정하는 방법으로 범위(R)을 사용한다.
범위한 최대값-최소값으로 이해하기 쉽고 계산하기도 간편하다.

이런 관점이 관리도를 그리기 위해서 수작업을 하던 시기에는 중요한 요소였는데,
컴퓨터 프로그램이 계산을 도와주는 요즘은 계산의 복잡성은 더 이상 이슈가 되지 않는다.

X bar-R 관리도에서 단 하나의 문제점 이라면 부분군(Subgroup)의 크기가 커졌을 때
부분군내의 변동(군내변동)을 측정하기에는 범위(R) 만으로는 많이 부족하다는 것이다.

그리고 부분군 크기(Subgroup Size)가 커질 경우 군내변동을 측정하는 다른 방법이 필요해 졌다.
이것을 위해 X bar-S 관리도가 해법을 제공해 준다.

X bar-S 관리도는 연속형 데이터를 갖는 유형의 변수(예를 들면, 시간, 밀도, 중량, 및 길이 등등)
데이터를 사용하며, X bar-S 관리도는 두개의 관리도로 이루어져 있는데,
하나는 부분군(Subgroup)의 평균(X bar)을 모니터링 하는 것이고,
다른 하나는 부분군(Subgroup)의 표준편차(s)를 모니터링 하기 위한 것이다.

X bar-S 관리도는 X bar-R 관리도와 매우 유사하다. 주요한 차이는 관리도를 그릴 때,
부분군(Subgroup)의 범위(R) 대신 표준편차(s)를 사용하는 것이다.
범위(R) 대신 표준편차(s)를 사용했을 때 큰 이점은 범위(R)의 경우 최대값과 최소값 두값만
사용하는데 비해서, 표준편차(s)는 모든 데이터를 사용한다는 점이다.

어떤 곡물회사에서 추수한 곡식을 자동으로 포장하는 기계의 성능을 추적하려고 한다.
각각의 자루에는 최소한 50kg의 곡식이 담겨져야 한다.
작업을 시작한 후로 매 한시간마다 곡식자루의 무게를 측정한다.
하나의 부분군(Subgroup)은 10개의 곡식자루로 구성하였다.

이때 평균값은 자루 10개 무게의 평균으로 구하면 이것은 그 부분군(Subgroup)의 평균(X bar)이 된다.
그리고 자루 10개 무게의 표준편차도로 구할 수 있고 이것은 그 부분군(Subgroup)의 표준편차(s)가 된다.
이런 방법으로 부분군(Subgroup)을 매시간 취할 때마다 평균과 표준편차를 구해서
그래프로 옮기고, 관리상하한선과 중심선을 그으면 X bar-S 관리도가 된다.

X bar-S 관리도로 분석한 곡식 자동포장공정은 관리상하한선 안에서 관리되고 있으므로
통계적으로 관리상태에 있다.
곡식 자동포장공정의 평균은 평균 50.3kg을 중심으로 50.1~50.5 사이에서 공정이 관리되고 있고,
표준편차는 평균 0.2kg을 중심으로 0.06~0.34 사이에서 공정이 관리되고 있음을 알 수 있다.
이를 통해 곡식 자동포장공정은 일관성이 있으며 가까운 미래의 공정의 품질을 예측할 수 있게 된다.

X bar-S 관리도는 여느 다른 공정 관리도와 마찬가지로 시간의 경과에 따른 공정을 분석하기 위해
사용하는데, 부분군(Subgroup) 크기가 1 이상이면 사용할 수 있으며 특히 10개 이상이면
반드시 X bar-S 관리도를 사용해야 한다.