{"id":21281,"date":"2023-10-18T23:37:01","date_gmt":"2023-10-18T22:37:01","guid":{"rendered":"http:\/\/indolighting.com\/?p=21281"},"modified":"2026-05-11T20:50:59","modified_gmt":"2026-05-11T19:50:59","slug":"leds-truly-fit-and-forget-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/indolighting.com\/it\/leds-truly-fit-and-forget-2\/","title":{"rendered":"LED: davvero \u00abinstalla e dimentica\u00bb?"},"content":{"rendered":"

L’avvento dell’illuminazione LED ha portato con s\u00e9 una serie di vantaggi rispetto alle fonti luminose tradizionali, riducendo i consumi energetici e i costi di manutenzione in numerosi settori e applicazioni.<\/p>\n

I risparmi energetici sono facilmente verificabili nella pratica e possono essere confrontati tra diverse soluzioni di illuminazione mediante un semplice confronto di potenza o wattaggio.<\/p>\n

I risparmi sulla manutenzione, tuttavia, vengono spesso dati per scontati. Sappiamo che i LED possono durare tutta una vita: c’\u00e8 altro da sapere? Esistono differenze tra le offerte sul mercato? Se s\u00ec, qual \u00e8 il modo migliore per confrontare le soluzioni al fine di minimizzare i costi nel ciclo di vita?<\/p>\n

Queste domande diventano particolarmente rilevanti laddove i costi di manutenzione sono significativi, ad esempio nella rete della metropolitana di Londra, dove \u00e8 stato riportato che la sostituzione di una singola lampada sopra una scala mobile pu\u00f2 costare oltre 1.000 sterline[1]<\/a>. Chiaramente, in questi casi, vale la pena fare ogni sforzo per evitare i guasti. L’illuminazione stradale, le infrastrutture viarie e i parcheggi sono altri esempi in cui i vantaggi manutentivi dei LED sono probabilmente di maggiore interesse rispetto ai risparmi energetici per i quali sono forse pi\u00f9 noti.<\/p>\n

Per rispondere a queste domande, occorre innanzitutto esaminare le ampie categorie di guasto, sintetizzate dalla curva a vasca da bagno.<\/p>\n

La curva a vasca da bagno<\/strong><\/p>\n

La curva a vasca da bagno \u00e8 una rappresentazione grafica del tasso di guasto di un sistema nel corso della sua vita utile. Mostra tre fasi distinte di guasto, spesso spiegabili da fenomeni fisici propri di quel sistema. Dal punto di vista statistico, la curva \u00e8 la somma di varie distribuzioni di Weibull, e la forma generale sintetizza il tasso di guasto nel tempo di molti sistemi: dai circuiti elettrici ai sistemi meccanici (come le automobili), fino ai sistemi biologici e persino all’essere umano. Il profilo della curva ricorda quello di una vasca da bagno: la probabilit\u00e0 di guasto del sistema \u00e8 relativamente alta all’inizio, si riduce fino a raggiungere un plateau e poi aumenta nuovamente verso la fine della vita utile.<\/p>\n

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

Guasti infantili<\/strong><\/p>\n

La prima fase \u00e8 caratterizzata da un tasso di guasto inizialmente elevato ma in diminuzione e riguarda i guasti precoci, o guasti infantili<\/em>. Questi sono spesso riconducibili a problemi intrinseci o difetti del sistema che ne determinano il cedimento nelle fasi iniziali della vita attesa. I fattori che possono causare guasti precoci sono numerosi: dalla genetica nei sistemi biologici a componenti difettosi o difetti di fabbricazione nei prodotti artificiali. In linea generale, una volta superata la fase di guasto infantile, nel sistema pu\u00f2 essere riposta una maggiore fiducia. Il collaudo in fabbrica viene spesso effettuato immediatamente dopo la produzione per identificare le unit\u00e0 che presentano guasti precoci e rimuoverle dalla catena di fornitura, evitando che raggiungano il cliente.<\/p>\n

Guasti casuali<\/strong><\/p>\n

La seconda fase della vita del sistema \u00e8 la fase di funzionamento normale. Il tasso di guasto raggiunge un plateau e la probabilit\u00e0 di guasto di un’unit\u00e0 \u00e8 ora indipendente dal tempo. Questa \u00e8 la fase pi\u00f9 stabile della vita di un sistema e il tasso di guasto in questo punto definisce l’\u00abaffidabilit\u00e0\u00bb del prodotto. L’affidabilit\u00e0 \u00e8 un termine statistico che indica la probabilit\u00e0 che si verifichi un guasto casuale (ossia un guasto indipendente da tutti gli altri fattori, come la vita utile). \u00c8 una misura che non \u00e8 correlata alla durata di vita e dovrebbe pertanto essere valutata separatamente in fase di analisi di qualsiasi prodotto. L’affidabilit\u00e0 ci indica la frequenza delle sostituzioni attese nella fase di funzionamento normale. Questo tipo di guasti \u00e8 inevitabile e dovrebbe essere preso in considerazione in qualsiasi modello di costo del ciclo di vita. Nonostante ci\u00f2, vengono spesso trascurati, rendendo i guasti una sorpresa quando si verificano. L’affidabilit\u00e0 \u00e8 misurata dal tasso di guasto<\/em> e indica quanti guasti casuali si devono attenders per milione di ore di funzionamento del dispositivo. Poich\u00e9 l’affidabilit\u00e0 riguarda i guasti casuali, purch\u00e9 un sistema si trovi nella fase di funzionamento normale, il tasso di guasto vale sia per 100 prodotti in funzione per 10.000 ore, sia per 10.000 prodotti in funzione per 100 ore. L’ingegneria dell’affidabilit\u00e0 \u00e8 una disciplina a s\u00e9 e comprende un insieme complesso di calcoli e modelli per determinare l’affidabilit\u00e0 di un sistema, basandosi su sistemi consolidati come MIL-HDBK-217F.<\/p>\n

Guasti di fine vita<\/strong><\/p>\n

L’ultima fase della vita di un sistema \u00e8 la fase di fine vita. Qui il tasso di guasto comincia ad aumentare a causa degli effetti di usura, ed \u00e8 spesso denominata vita attesa<\/em> o vita nominale<\/em> del prodotto. Gli effetti di usura sono spesso introdotti da componenti specifici del sistema che, per loro natura o posizione, sono soggetti a deterioramento; molti componenti, tuttavia, non presentano alcun effetto di usura. Nell’elettronica, tra i componenti chiave da considerare per gli effetti di fine vita vi \u00e8 il condensatore elettrolitico. Questi componenti hanno una vita nominale e nel tempo si usurano. Nella meccanica, un esempio facile da visualizzare \u00e8 quello dei denti di un ingranaggio: si consumano con l’uso del sistema, fino al punto in cui non funzionano pi\u00f9 correttamente.<\/p>\n

La vita attesa di un sistema \u00e8 spesso calcolata utilizzando le indicazioni fornite dal produttore dei componenti soggetti a usura presenti nel sistema, oppure pu\u00f2 essere determinata mediante prove di vita accelerata. In tali prove il sistema viene sottoposto a condizioni estreme, dopodich\u00e9 viene applicata una relazione matematica per calcolare la vita attesa in condizioni normali a partire dalla vita osservata in condizioni estreme.<\/p>\n

Come integrare questi dati in un modello di costo<\/strong><\/p>\n

Per l’illuminazione, nei casi in cui i costi di sostituzione siano da medi ad alti, di norma \u00e8 opportuno effettuare una manutenzione reattiva (ossia la sostituzione dei guasti casuali) durante la fase di funzionamento normale, e pianificare sostituzioni in blocco in prossimit\u00e0 della \u00abvita attesa\u00bb del prodotto, fase in cui le sostituzioni ad hoc comincerebbero a diventare ingestibili.<\/p>\n

Il costo totale del ciclo di vita di un prodotto o di un impianto comprende tipicamente i seguenti elementi:<\/p>\n