{"id":20961,"date":"2023-10-18T23:37:01","date_gmt":"2023-10-18T22:37:01","guid":{"rendered":"http:\/\/indolighting.com\/?p=20961"},"modified":"2026-05-11T20:50:59","modified_gmt":"2026-05-11T19:50:59","slug":"les-led-vraiment-sans-entretien","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/indolighting.com\/fr\/les-led-vraiment-sans-entretien\/","title":{"rendered":"Les LED : vraiment sans entretien ?"},"content":{"rendered":"

L’av\u00e8nement de l’\u00e9clairage LED a apport\u00e9 de nombreux avantages par rapport aux sources d’\u00e9clairage traditionnelles, r\u00e9duisant la consommation d’\u00e9nergie et les co\u00fbts de maintenance dans de nombreux secteurs et applications.<\/p>\n

Les \u00e9conomies d’\u00e9nergie sont facilement observables en pratique et peuvent \u00eatre compar\u00e9es entre diff\u00e9rentes solutions d’\u00e9clairage par une simple comparaison de la puissance en watts.<\/p>\n

Les \u00e9conomies de maintenance, en revanche, sont souvent consid\u00e9r\u00e9es comme acquises. Nous savons bien s\u00fbr que les LED peuvent durer toute une vie. Qu’y a-t-il de plus \u00e0 savoir ? Existe-t-il des diff\u00e9rences entre les offres du march\u00e9 ? Dans l’affirmative, quelle est la meilleure fa\u00e7on de comparer les solutions afin de minimiser les co\u00fbts sur toute la dur\u00e9e de vie ?<\/p>\n

Ces questions deviennent particuli\u00e8rement importantes lorsque les co\u00fbts de maintenance sont significatifs, comme sur le r\u00e9seau du m\u00e9tro londonien, o\u00f9 il a \u00e9t\u00e9 rapport\u00e9 que le remplacement d’une seule lampe au-dessus d’un escalier m\u00e9canique peut co\u00fbter plus de 1 000 \u00a3[1]<\/a>. Il vaut clairement la peine, dans ces cas, de faire des efforts consid\u00e9rables pour \u00e9viter les pannes. L’\u00e9clairage public, les routes et les parkings sont d’autres exemples o\u00f9 les avantages de maintenance des LED sont susceptibles de pr\u00e9senter plus d’int\u00e9r\u00eat que les \u00e9conomies d’\u00e9nergie pour lesquelles elles sont peut-\u00eatre le mieux connues.<\/p>\n

Pour r\u00e9pondre \u00e0 ces questions, nous devons d’abord examiner les grandes cat\u00e9gories de d\u00e9faillances, r\u00e9sum\u00e9es par la courbe en baignoire.<\/p>\n

La courbe en baignoire<\/strong><\/p>\n

La courbe en baignoire est une repr\u00e9sentation graphique du taux de d\u00e9faillance d’un syst\u00e8me au cours de sa vie. Elle pr\u00e9sente trois phases distinctes de d\u00e9faillances, qui peuvent souvent \u00eatre expliqu\u00e9es par des ph\u00e9nom\u00e8nes physiques propres \u00e0 ce syst\u00e8me. Sur le plan statistique, la courbe est la somme de diverses distributions de Weibull, et sa forme g\u00e9n\u00e9rale r\u00e9sume le taux de d\u00e9faillance dans le temps de nombreux syst\u00e8mes, des circuits \u00e9lectriques aux syst\u00e8mes m\u00e9caniques (tels que les voitures), en passant par les syst\u00e8mes biologiques et m\u00eame les humains. La forme de la courbe ressemble au profil d’une baignoire, indiquant une probabilit\u00e9 de d\u00e9faillance du syst\u00e8me relativement \u00e9lev\u00e9e au d\u00e9part, qui diminue jusqu’\u00e0 un plateau, puis augmente \u00e0 nouveau en fin de vie.<\/p>\n

\"Bathtub<\/a><\/strong><\/p>\n

D\u00e9faillances pr\u00e9coces<\/strong><\/p>\n

La premi\u00e8re phase pr\u00e9sente un taux de d\u00e9faillance initialement \u00e9lev\u00e9 mais d\u00e9croissant ; elle concerne les d\u00e9faillances pr\u00e9coces, ou d\u00e9faillances infantiles<\/em>. Celles-ci sont souvent li\u00e9es \u00e0 des probl\u00e8mes inh\u00e9rents ou \u00e0 des d\u00e9fauts du syst\u00e8me qui provoquent sa d\u00e9faillance dans les premi\u00e8res phases de sa dur\u00e9e de vie pr\u00e9vue. De nombreux facteurs peuvent entra\u00eener une d\u00e9faillance pr\u00e9coce, des facteurs g\u00e9n\u00e9tiques dans un syst\u00e8me biologique aux composants d\u00e9fectueux ou aux d\u00e9fauts de fabrication dans les produits fabriqu\u00e9s par l’homme. En r\u00e8gle g\u00e9n\u00e9rale, une fois cette phase de d\u00e9faillance infantile pass\u00e9e, on peut avoir davantage confiance dans le syst\u00e8me. Des tests en usine sont souvent r\u00e9alis\u00e9s imm\u00e9diatement apr\u00e8s la fabrication pour identifier les unit\u00e9s pr\u00e9sentant des d\u00e9faillances pr\u00e9coces et les retirer de la cha\u00eene d’approvisionnement avant qu’elles n’atteignent le client.<\/p>\n

D\u00e9faillances al\u00e9atoires<\/strong><\/p>\n

La deuxi\u00e8me phase de la vie du syst\u00e8me correspond \u00e0 la phase normale de fonctionnement. Le taux de d\u00e9faillance atteint un plateau et la probabilit\u00e9 de d\u00e9faillance d’une unit\u00e9 est d\u00e9sormais ind\u00e9pendante du temps. Il s’agit de la partie la plus stable de la vie d’un syst\u00e8me ; le taux de d\u00e9faillance \u00e0 ce stade d\u00e9finit la \u00abfiabilit\u00e9\u00bb du produit. La fiabilit\u00e9 est un terme statistique relatif \u00e0 la probabilit\u00e9 d’une d\u00e9faillance al\u00e9atoire (c’est-\u00e0-dire une d\u00e9faillance ind\u00e9pendante de tous les autres facteurs, tels que la dur\u00e9e de vie). Il s’agit d’une mesure qui ne se rapporte pas \u00e0 la dur\u00e9e de vie et qui doit donc \u00eatre consid\u00e9r\u00e9e s\u00e9par\u00e9ment lors de l’\u00e9valuation d’un produit quelconque. Ce que la fiabilit\u00e9 nous indique, c’est la fr\u00e9quence des remplacements \u00e0 pr\u00e9voir dans la phase de fonctionnement normale. Ces types de d\u00e9faillances sont in\u00e9vitables et doivent \u00eatre pris en compte dans tout mod\u00e8le de co\u00fbt sur la dur\u00e9e de vie. Malgr\u00e9 cela, ils sont souvent n\u00e9glig\u00e9s et les d\u00e9faillances surviennent alors par surprise. La fiabilit\u00e9 se mesure par le taux de d\u00e9faillance<\/em> et indique le nombre de d\u00e9faillances al\u00e9atoires \u00e0 pr\u00e9voir par million d’heures de fonctionnement de l’appareil. La fiabilit\u00e9 \u00e9tant li\u00e9e aux d\u00e9faillances al\u00e9atoires, tant qu’un syst\u00e8me se trouve dans sa phase de fonctionnement normale, le taux de d\u00e9faillance s’applique que l’on cherche \u00e0 comprendre le nombre probable de d\u00e9faillances pour 100 produits fonctionnant pendant 10 000 heures ou pour 10 000 produits fonctionnant pendant 100 heures. L’ing\u00e9nierie de la fiabilit\u00e9 est une discipline \u00e0 part enti\u00e8re qui couvre un ensemble complexe de calculs et de mod\u00e8les permettant d’\u00e9tablir la fiabilit\u00e9 d’un syst\u00e8me, bas\u00e9s sur des syst\u00e8mes \u00e9tablis tels que MIL-HDBK-217F.<\/p>\n

D\u00e9faillances en fin de vie<\/strong><\/p>\n

La derni\u00e8re phase de la vie d’un syst\u00e8me est la phase de fin de vie. C’est l\u00e0 que le taux de d\u00e9faillance commence \u00e0 augmenter en raison des effets d’usure, et qui est souvent d\u00e9sign\u00e9e comme la dur\u00e9e de vie pr\u00e9vue<\/em> ou la dur\u00e9e de vie nominale<\/em> du produit. Les effets d’usure sont souvent introduits par des composants sp\u00e9cifiques du syst\u00e8me qui, par leur nature ou leur position, sont sujets \u00e0 l’usure ; de nombreux composants, en revanche, ne pr\u00e9sentent aucun effet d’usure. Dans l’\u00e9lectronique, plusieurs composants cl\u00e9s sont \u00e0 prendre en compte pour les effets de fin de vie, dont le condensateur \u00e9lectrolytique. Ces composants ont une dur\u00e9e de vie nominale et s’useront avec le temps. En m\u00e9canique, un exemple facile \u00e0 visualiser est celui des dents d’un engrenage qui s’usent \u00e0 mesure que le syst\u00e8me est utilis\u00e9, jusqu’\u00e0 ne plus fonctionner correctement.<\/p>\n

La dur\u00e9e de vie pr\u00e9vue d’un syst\u00e8me est souvent calcul\u00e9e \u00e0 l’aide des indications du fabricant de tout composant soumis \u00e0 l’usure, ou peut \u00eatre calcul\u00e9e par des essais de dur\u00e9e de vie acc\u00e9l\u00e9r\u00e9s. Lors de ces tests, le syst\u00e8me est soumis \u00e0 des conditions extr\u00eames, puis une relation math\u00e9matique est utilis\u00e9e pour calculer la dur\u00e9e de vie pr\u00e9vue dans des conditions normales \u00e0 partir de la dur\u00e9e de vie observ\u00e9e dans des conditions extr\u00eames.<\/p>\n

Comment int\u00e9grer cela dans un mod\u00e8le de co\u00fbt<\/strong><\/p>\n

Pour l’\u00e9clairage, et lorsque les co\u00fbts de remplacement sont moyens \u00e0 \u00e9lev\u00e9s, il est g\u00e9n\u00e9ralement judicieux de proc\u00e9der \u00e0 une maintenance r\u00e9active (c’est-\u00e0-dire le remplacement des d\u00e9faillances al\u00e9atoires) pendant la phase de fonctionnement normale, et de r\u00e9aliser des mises \u00e0 niveau group\u00e9es \u00e0 l’approche de la \u00abdur\u00e9e de vie pr\u00e9vue\u00bb du produit, moment \u00e0 partir duquel les remplacements ponctuels commencent \u00e0 devenir ing\u00e9rables.<\/p>\n

Le co\u00fbt total sur la dur\u00e9e de vie d’un produit ou d’une installation comprend g\u00e9n\u00e9ralement les \u00e9l\u00e9ments suivants :<\/p>\n