Введение
Потребительская электроника, или бытовая электроника, – это электронное (аналоговое или цифровое) оборудование, предназначенное для повседневного использования, как правило, в частных домах. Потребительская электроника включает устройства, используемые для развлечений, связи и отдыха. Эти продукты обычно называют «черными товарами» из-за того, что многие из них имеют черный или темный корпус. Этот термин используется для отличия от «белых товаров», предназначенных для ведения домашнего хозяйства, таких как стиральные машины и холодильники, хотя в настоящее время последние также часто относят к «черным товарам», особенно с учетом их подключения к Интернету. В британском английском языке производители и продавцы часто называют их «коричневыми товарами». В 2010-х годах это различие стирается в крупных магазинах электроники, которые продают устройства для развлечений, связи, домашнего офиса, осветительные приборы и бытовую технику, включая сантехническое оборудование. Первым крупным потребительским продуктом, появившимся благодаря радиовещанию в начале XX века, был радиоприемник. Позже появились телефоны, телевизоры и калькуляторы, а затем устройства и проигрыватели для записи и воспроизведения аудио и видео, игровые консоли, мобильные телефоны, персональные компьютеры и MP3-плееры. В 2010-х годах магазины электроники часто продают GPS-навигаторы, автомобильную электронику (автомагнитолы), игровые приставки, электронные музыкальные инструменты (например, синтезаторные клавиатуры), караоке-системы, цифровые камеры и видеоплееры (видеомагнитофоны в 1980-х и 1990-х годах, за которыми последовали DVD-плееры и Blu-ray-плееры). Также в продаже имеются умные осветительные приборы и бытовая техника, цифровые камеры, видеокамеры, сотовые и смартфоны. К новым продуктам относятся очки виртуальной реальности, устройства для «умного дома», подключающие бытовые приборы к Интернету, потоковые устройства и носимые технологии. В 2010-х годах большинство потребительской электроники перешло на цифровые технологии. Фактически, она слилась с компьютерной индустрией, что все чаще называют потребительской информатизацией. Некоторые магазины электроники также начали продавать офисную и детскую мебель. Магазины электроники могут быть как традиционными розничными магазинами, так и интернет-магазинами, или их комбинацией. Ожидается, что к 2020 году годовой объем продаж потребительской электроники достигнет 2,9 триллиона долларов. Она является частью более широкой электронной промышленности, движущей силой которой является полупроводниковая промышленность.
Consumer electronics or home electronics are electronic (analog or digital) equipment intended for everyday use, typically in private homes. Consumer electronics include devices used for entertainment, communications and recreation. These products are usually referred to as black goods due to many products being housed in black or dark casings. This term is used to distinguish them from "white goods" which are meant for housekeeping tasks, such as washing machines and refrigerators, although nowadays, these would be considered black goods, some of these being connected to the Internet. In British English, they are often called brown goods by producers and sellers. In the 2010s, this distinction is absent in large big box consumer electronics stores, which sell entertainment, communication and home office devices, light fixtures and appliances, including the bathroom type. Radio broadcasting in the early 20th century brought the first major consumer product, the broadcast receiver. Later products included telephones, televisions, and calculators, then audio and video recorders and players, game consoles, mobile phones, personal computers and MP3 players. In the 2010s, consumer electronics stores often sell GPS, automotive electronics (car stereos), video game consoles, electronic musical instruments (e. g., synthesizer keyboards), karaoke machines, digital cameras, and video players (VCRs in the 1980s and 1990s, followed by DVD players and Blu ray players). Stores also sell smart light fixtures and appliances, digital cameras, camcorders, cell phones, and smartphones. Some of the newer products sold include virtual reality head mounted display goggles, smart home devices that connect home devices to the Internet, streaming devices, and wearable technology. In the 2010s, most consumer electronics have become based on digital technologies. They have essentially merged with the computer industry in what is increasingly referred to as the consumerization of information technology. Some consumer electronics stores have also begun selling office and baby furniture. Consumer electronics stores may be "brick and mortar" physical retail stores, online stores, or combinations of both. Annual consumer electronics sales are expected to reach $2.9 trillion by 2020. It is part of the wider electronics industry. In turn, the driving force behind the electronics industry is the semiconductor industry.
История
В течение первых пятидесяти лет проигрыватели грампластинок не использовали электронику; игла и звуковой рупор были чисто механическими технологиями. Однако в 1920-х годах радиовещание стало основой для массового производства радиоприемников. Вакуумные лампы, которые сделали радио практичным, стали использоваться и в проигрывателях для усиления звука, который воспроизводился через динамик. Телевидение вскоре было изобретено, но оставалось незначительным на потребительском рынке до 1950-х годов. Первый рабочий транзистор, транзистор с точечным контактом, был изобретен Джоном Бардином и Уолтером Хаузером Браттейном в лабораториях Белла в 1947 году, что привело к значительным исследованиям в области твердотельных полупроводников в начале 1950-х годов. Изобретение и разработка первых транзисторов в Белле привели к созданию транзисторных радиоприемников. Это способствовало появлению индустрии бытовой развлекательной потребительской электроники, начиная с 1950-х годов, во многом благодаря усилиям компании Tokyo Tsushin Kogyo (ныне Sony) по успешной коммерциализации транзисторной технологии для массового рынка, с доступными транзисторными радиоприемниками, а затем и транзисторными телевизорами. За интегрированными схемами (ИС) последовало создание микросхем, когда производители размещали схемы (обычно для военных целей) на единой подложке, используя электрические соединения между схемами внутри самого чипа. Технология ИС привела к созданию более совершенной и дешевой потребительской электроники, такой как транзисторные телевизоры, карманные калькуляторы, а к 1980-м годам – доступные игровые консоли и персональные компьютеры, которые могли позволить себе обычные семьи среднего класса. В 2004 году мировая индустрия бытовой электроники оценивалась в 240 миллиардов долларов США в год, включая визуальное и аудиооборудование, а также игровые консоли. Она носила поистине глобальный характер: на Азиатско-Тихоокеанский регион приходилось 35% рынка, на Европу – 31,5%, на США – 23%, а на остальной мир – остальная доля. Крупнейшими игроками в этой отрасли являются известные компании, такие как Sony, Samsung, Philips, Sanyo и Sharp. Samsung Electronics является частью Samsung Group. В 2003 году совокупный доход Samsung Electronics составил 55 миллиардов долларов США. Samsung Electronics UK является дочерней компанией Samsung Electronics, принося доход в размере 1,2 миллиарда долларов США. Samsung Electronics выделяет одну из самых больших долей доходов на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы в отрасли и потратила около 2,9 миллиарда долларов США в 2003 году. Наряду со своими конкурентами, Samsung Electronics является глобальной компанией, в которой работает 88 000 человек в 89 офисах в 46 странах. Помимо предприятий в Корее, компания располагает 24 производственными комплексами, 40 дистрибьюторскими базами и 15 филиалами, расположенными на всех континентах, кроме Антарктиды. Страны с производственными мощностями включают США, Малайзию, Китай, Индию и Венгрию. Европейская индустрия бытовой техники развивалась за последние 40 лет, сначала за счет изменения таможенных барьеров, а затем за счет технических изменений и сдвигов в спросе. Расходы на бытовую технику составляли лишь небольшую часть располагаемого дохода, увеличившись с 0,5% в США в 1920 году до примерно 2% в 1980 году. Тем не менее, последовательность электрических и механических товаров длительного пользования изменила деятельность и образ жизни домохозяйств в Америке и Великобритании в двадцатом веке. С появлением плит, пылесосов, холодильников, стиральных машин, радио, телевизоров, кондиционеров и микроволновых печей количество бытовых приборов в домах неуклонно росло. Несмотря на повсеместность этих товаров, закономерности их распространения изучены недостаточно. Некоторые типы приборов распространяются чаще, чем другие. В частности, бытовая развлекательная техника, такая как радио и телевидение, распространялась гораздо быстрее, чем бытовая и кухонная техника.
Тенденции
Одной из определяющих характеристик потребительской электроники является устойчивая тенденция к снижению цен. Это обусловлено повышением эффективности производства и автоматизации, снижением затрат на рабочую силу в связи с переносом производства в страны с более низкой оплатой труда, а также совершенствованием разработки полупроводников. Полупроводниковые компоненты выигрывают от закона Мура – эмпирического принципа, согласно которому функциональность полупроводников удваивается каждые два года при сохранении цены. По мере того как потребительская электроника продолжает тенденцию к конвергенции, объединяя функции различных устройств, потребители сталкиваются с более сложными решениями при покупке. Растет потребность в актуальной и сопоставимой информации о продуктах, чтобы потребитель мог сделать осознанный выбор. Стиль, цена, характеристики и производительность – все это имеет значение. Наблюдается постепенный переход к онлайн-магазинам электронной коммерции. Многие продукты оснащены возможностью подключения к Интернету с использованием технологий, таких как Wi-Fi, Bluetooth, EDGE или Ethernet. Устройства, которые традиционно не ассоциировались с использованием компьютеров (например, телевизоры или Hi-Fi системы), теперь предлагают возможность подключения к Интернету или к компьютеру через домашнюю сеть для доступа к цифровому контенту. Стремление к контенту высокой четкости (HD) стимулировало разработку ряда технологий, таких как WirelessHD или ITU-T G.hn, оптимизированных для распространения HD-контента между потребительскими электронными устройствами в доме.
Конкуренция в бизнесе
Промышленность бытовой электроники сталкивается с непредсказуемыми вкусами потребителей со стороны спроса, задержками или перебоями в поставках со стороны поставщиков и производственными сложностями в процессе производства. Высокие темпы технологической эволюции или революции требуют значительных инвестиций без гарантии получения прибыли. В результате крупные игроки полагаются на глобальные рынки для достижения эффекта масштаба. Даже эти компании иногда вынуждены сотрудничать друг с другом, например, в разработке стандартов, чтобы снизить инвестиционные риски. В управлении цепочками поставок активно обсуждаются риски, связанные с такими аспектами, как короткие жизненные циклы продукции, высокая конкуренция, сочетающаяся с сотрудничеством, и глобализация. Индустрия бытовой электроники в полной мере отражает эти аспекты управления цепочками поставок и сопутствующие риски. Хотя некоторые риски, связанные со спросом и предложением, схожи с таковыми в индустрии игрушек, индустрия бытовой электроники сталкивается с дополнительными рисками из-за вертикально интегрированных цепочек поставок. Степень выгод от международной интеграции зависит от сопоставимости спроса в разных странах. Кроме того, потребительские предпочтения меняются со временем, нарушая сложившиеся модели поведения. Характерной чертой некоторых отраслей является рост спроса на разнообразие по мере перехода рынка от первоначальных покупок к замене продукции. Для более глубокого понимания этой идеи потребительских предпочтений можно обратиться к книге Лизбет Коэн «Республика потребителей», где говорится: «Только при наличии значительного спроса можно рассчитывать на крупномасштабное производство».
Промышленность
Электронная промышленность, особенно индустрия потребительской электроники, возникла в XX веке и превратилась в глобальную индустрию, оцениваемую в миллиарды долларов. Современное общество использует всевозможные электронные устройства, производимые на автоматизированных или полуавтоматизированных заводах, принадлежащих этой отрасли.
Производство
Большая часть потребительской электроники производится в Китае благодаря более низкой себестоимости производства, доступности материалов, качеству и скорости, в отличие от таких стран, как Соединенные Штаты. Города, такие как Шэньчжэнь, стали важными производственными центрами для этой отрасли, привлекая множество компаний-производителей потребительской электроники, таких как Apple Inc.
Электронный компонент
Электронный компонент – это любое необходимое дискретное устройство или физическое тело в электронной системе, предназначенное для управления электронами или связанными с ними полями. Электронные компоненты в основном являются промышленной продукцией, доступной в отдельном виде, и их не следует путать с электрическими элементами – концептуальными абстракциями, представляющими идеализированные электронные компоненты.
Разработка программного обеспечения
Потребительская электроника, такая как персональные компьютеры, использует различные типы программного обеспечения. Встроенное программное обеспечение применяется в некоторых устройствах потребительской электроники, например, в мобильных телефонах. Этот тип программного обеспечения может быть интегрирован в аппаратную часть электронных устройств. Некоторые устройства потребительской электроники поставляются с программным обеспечением, которое используется на персональном компьютере для работы с этими устройствами, например, с видеокамерами и цифровыми фотоаппаратами, а также существует стороннее программное обеспечение для них.
Стандартизация
Некоторые устройства потребительской электроники соответствуют протоколам, например, протоколам подключения для высокоскоростной двунаправленной передачи сигналов. В телекоммуникациях коммуникационный протокол — это система цифровых правил обмена данными внутри или между компьютерами.
Выставки
Выставка Consumer Electronics Show (CES) проводится ежегодно в Лас-Вегасе, штат Невада, с момента основания в 1973 году. Мероприятие, которое выросло от 100 экспонентов в первый год до более чем 4500 компаний-участников в 2020 году, демонстрирует новейшие достижения в области потребительской электроники, выступления отраслевых экспертов и вручение наград за инновации. Международная выставка Internationale Funkausstellung Berlin (IFA) проводится в Берлине, Германия, с момента основания в 1924 году. На выставке представлены новые потребительские электронные устройства и выступления ведущих специалистов отрасли.
Розничная торговля
Розничная торговля электроникой является значительной частью розничной торговли во многих странах. В Соединенных Штатах специализированные магазины бытовой электроники в основном уступили место крупным сетевым магазинам, таким как Best Buy, крупнейший в стране ритейлер бытовой электроники, хотя существуют и более мелкие специализированные магазины, такие как Apple Stores, а также магазины для узких групп потребителей, например, аудиофилов, и исключения, такие как единственный магазин B&H Photo в Нью-Йорке. Крупные универсальные магазины, такие как Walmart и Target, также продают бытовую электронику во многих своих торговых точках. Некоторые ритейлеры бытовой электроники предлагают расширенную гарантию на продукцию, используя программы, такие как SquareTrade. Район электронной торговли – это торговая зона с высокой концентрацией магазинов, продающих бытовую электронику.
Сервис и ремонт
Электронное обслуживание потребительской техники может включать в себя поддержание работоспособности этих продуктов. Когда потребительская электроника выходит из строя, её иногда можно отремонтировать. В 2013 году в Питтсбурге, штат Пенсильвания, возросшая популярность прослушивания звука с аналоговых аудиоустройств, таких как проигрыватели виниловых пластинок, по сравнению с цифровым звуком, привела к заметному увеличению объёма работы для индустрии ремонта электроники в этом городе.
Промышленность мобильной связи
Мобильный телефон, сотовый телефон, телефон, мобильник, или просто телефон – это портативный телефон, позволяющий совершать и принимать звонки по радиочастотному каналу, находясь в зоне действия сети связи. Радиочастотный канал устанавливает соединение с коммутационными системами оператора мобильной связи, обеспечивающим доступ к общедоступной телефонной сети (PSTN). Современные услуги мобильной связи используют архитектуру сотовой сети, поэтому в Северной Америке мобильные телефоны часто называют сотовыми телефонами. Помимо телефонной связи, цифровые мобильные телефоны (2G) поддерживают различные другие функции, такие как текстовые сообщения, MMS, электронная почта, доступ в интернет, беспроводная связь ближнего радиуса действия (инфракрасная связь, Bluetooth), бизнес-приложения, видеоигры и цифровая фотография. Мобильные телефоны, предлагающие только эти возможности, называются функциональными телефонами (feature phones); мобильные телефоны с существенно расширенными вычислительными возможностями называются смартфонами. Смартфон – это портативное устройство, объединяющее функции мобильного телефона и вычислительные возможности в одном корпусе. Они отличаются от функциональных телефонов более мощным аппаратным обеспечением и продвинутыми мобильными операционными системами, которые обеспечивают поддержку широкого спектра программного обеспечения, интернета (включая веб-браузинг через мобильный широкополосный доступ) и мультимедийных функций (включая музыку, видео, камеры и игры) наряду с основными функциями телефона, такими как голосовые звонки и текстовые сообщения. Смартфоны обычно содержат ряд интегральных схем (IC) на основе металл-оксид-полупроводниковых (MOS) транзисторов, включают различные датчики, которые могут использоваться предустановленным и сторонним программным обеспечением (например, магнитометр, датчики приближения, барометр, гироскоп, акселерометр и другие), и поддерживают протоколы беспроводной связи (например, Bluetooth, Wi-Fi или спутниковая навигация).
Влияние на окружающую среду
В 2017 году Greenpeace USA опубликовала исследование 17 ведущих мировых компаний, производящих потребительскую электронику, об их потреблении энергии и ресурсов, а также об использовании химических веществ.
Редкие металлы и редкоземельные элементы
В электронных устройствах используется несколько тысяч редких металлов и редкоземельных элементов (в среднем 40 для смартфона). Добыча и переработка этих материалов требуют больших затрат воды и энергии. Эти же металлы используются и в индустрии возобновляемой энергетики, что означает прямую конкуренцию между потребительской электроникой и этой отраслью за сырьевые ресурсы.
Потребление энергии
Потребление энергии потребительской электроникой и её воздействие на окружающую среду, будь то в процессе производства или при утилизации устройств, постоянно растёт. Управление энергетической информации (EIA) оценивает, что на электронные устройства и гаджеты приходится около 10–15% потребления энергии в американских домах – в основном из-за их большого количества; в среднем в каждом доме десятки электронных устройств. Если же расширить понятие до включения бытовой техники, такой как холодильники, сушильные машины, стиральные машины и посудомоечные машины, то потребление энергии потребительской электроникой в Америке и Европе достигает примерно 50% общего потребления домохозяйств.
Влияние на здоровье
Настольные мониторы и ноутбуки создают серьезные проблемы для физического здоровья человека, когда тело вынуждено принимать нездоровые и неудобные позы для лучшего обзора экрана. Это приводит к увеличению болей в шее и спине, а также к проблемам, обычно называемым повторяющимися травмами от перенапряжения. Использование электронных устройств перед сном затрудняет засыпание и негативно сказывается на здоровье. Недостаток сна мешает людям полностью реализовать свой физический и умственный потенциал, а также может "повышать риск ожирения и диабета", которые являются "долгосрочными последствиями для здоровья". Ожирение и диабет чаще встречаются у студентов и молодежи, поскольку именно они наиболее активно пользуются электроникой. "Люди, которые часто используют большие пальцы для набора текстовых сообщений на мобильных телефонах, могут развить болезненное состояние, называемое синдромом Де Кервена, которое поражает сухожилия кистей рук. Наиболее известное заболевание в этой категории – синдром запястного канала, возникающий из-за давления на срединный нерв в запястье".