stringtranslate.com

Модульный смартфон

Изображение Fairphone 2 спереди и сзади: экран, камера и динамик спереди, а также антенны, аккумулятор, слоты для карт, динамик и задняя камера сзади, а также другие компоненты.
Передняя и задняя часть Fairphone 2 в прозрачном корпусе, демонстрирующая модульную конструкцию. Отдельные компоненты можно выделить на аннотированном изображении.

Модульный смартфон — это смартфон , предназначенный для того, чтобы пользователи могли обновлять или заменять компоненты и модули без необходимости перепайки или ремонта. [1] Наиболее важным компонентом является основная плата , к которой подключаются другие компоненты, например камеры и аккумуляторы . [1] Компоненты можно приобрести в магазинах оборудования с открытым исходным кодом . [2]

Целью этой конструкции является сокращение количества электронных отходов , увеличение срока службы телефона и снижение затрат на ремонт. [1] Однако модульные смартфоны, как правило, крупнее и медленнее, чем их немодульные аналоги, что может сделать их менее привлекательными для большинства потребителей. [3]

Мотивация

Воздействие на окружающую среду и этические соображения

Потребители могут быть заинтересованы в покупке модульных телефонов в обход немодульных телефонов, которые разработаны с запланированным устареванием. [4] Планируемое устаревание , предложенное американским промышленным дизайнером Бруксом Стивенсом, представляет собой стратегию продажи телефонов, которые подлежат замене, а не ремонту. [5]

Планируемое устаревание смартфонов преждевременно сокращает продолжительность их жизни, поскольку пользователи заменяют свои смартфоны раньше, чем это необходимо. [5] [6] Этот быстрый цикл потребления, вызванный запланированным устареванием, может привести к увеличению количества электронных отходов . [5] (Электронные отходы являются одним из наиболее быстро растущих источников отходов в мире.) [7]

Модульные телефоны, которые поддаются ремонту и не требуют частой замены, считаются экологически безопасной бытовой электроникой . Модульные телефоны также были предложены как этически сознательная альтернатива ежегодному выпуску телефонов. Однако степень преимуществ неясна, поскольку компании, производящие модульные телефоны, не могут точно отследить происхождение всех своих материалов. [8]

Помимо последствий утилизации, производство телефонов, включающее использование конфликтных минералов, может привести к деградации почвы и загрязнению тяжелыми металлами . [5] Для получения небольших количеств минералов, используемых в печатных платах, дисплеях и батареях мобильных телефонов, требуется большое количество энергии, руды и вычислительной мощности. [5]

Ремонтопригодность

Потребители часто преждевременно заменяют свои смартфоны из-за деградации некоторых компонентов, которые испытывают наибольшую механическую нагрузку и требуют дорогостоящего ремонта (в частности, дисплея, аккумулятора или задней крышки). [9] Модульность смартфонов способствует самостоятельному ремонту, а не ремонтным услугам, позволяя потребителям заменять неисправные компоненты на функциональные без затрат на обслуживание или рабочую силу. [10] Возможность самостоятельного ремонта создает положительный пользовательский опыт, что приводит к повышению удовлетворенности и лояльности к бренду. [10]

Кастомизация и возможность обновления

Модульные телефоны являются частью тенденции массовой кастомизации , вызванной спросом потребителей на новые версии продуктов в более короткие сроки. [11] Такие компании, как Fairphone и Google, рассматривали модульные смартфоны как способ продлить жизненный цикл смартфонов и их компонентов, одновременно удовлетворяя потребность потребителей в дополнительных настройках и обновлениях. [11] Такие платформы, требующие интенсивной настройки, могут иметь множество результирующих конфигураций. [12]

Компонентное кредитование

Модульные компоненты можно сдавать в аренду, когда они не используются владельцем. Эта концепция еще не реализована, но рассматривается как жизнеспособный вариант сокращения электронных отходов . [13] Специализированные компоненты, такие как камеры сверхвысокой четкости, конденсаторные микрофоны или барометры, как правило, дорогостоящи в производстве и полезны только в очень специфических приложениях. [14] Эти специализированные компоненты можно предоставлять в аренду пользователям по мере необходимости, тем самым уменьшая количество единиц, которые необходимо произвести, и увеличивая количество людей, которые могут иметь доступ к труднодоступному оборудованию. [13]

История

Моду (2008)

Modu Phone — модульный смартфон , созданный израильской компанией. Modu Phone — первый модульный смартфон, занесенный в Книгу рекордов Гиннеса как самый легкий портативный мобильный телефон в мире . [15] Modu Phone — это модульный смартфон типа «куртка», который позволяет клиентам настраивать и настраивать стиль своего мобильного телефона, вставляя его в различные куртки Modu, также известные как телефонные разъемы . [16] В куртках Modu, доступных покупателям, были GPS, камера, MP3-плеер и клавиатуры. [16]

Modu Phone был впервые коммерчески запущен в Израиле в июне 2009 года. Начальный комплект Modu Phone стоил около 125 долларов (500 израильских шекелей). [17] Начальный комплект Modu Phone включает 2 ГБ встроенной памяти и чехол для музыкального плеера. [16]

В январе 2011 года Modu объявила, что компания имеет долги, и в следующем месяце закрыла все операции. [18] В мае 2011 года Google заплатила 4,9 миллиона долларов за патенты на мобильные телефоны компании Modu, включая Modu Phone. [18]

Телефонблоки (2013)

В 2013 году Phonebloks (концепция, которая так и не была произведена) стал первой концепцией модульного смартфона, которая привлекла всеобщее внимание. [19] Этот смартфон , впервые разработанный голландским промышленным дизайнером Дэйвом Хаккенсом , должен был состоять из съемных блоков, соединенных с основанием. [19] Каждый съемный блок должен был иметь контакты, передающие электрические сигналы на основание. [20] Для фиксации устройства в основании используются два небольших винта. [20]

Схема концепции Phonebloks. [20] Предполагалось, что модули разного размера будут прикреплены к основанию, которое будет служить материнской платой для модульного смартфона. [20]

Концепция Phonebloks не только позволила бы клиенту легко заменять сломанные компоненты телефона, а не заменять все устройство, но также позволила бы клиенту создать и настроить свой идеальный телефон. [20] Это включало бы обновление до более крупного блока хранения или более качественной камеры, в зависимости от использования компонента пользователем. [20]

Проект Ара (2013)

Вдохновленная концепцией Phonebloks , Google разработала проект модульного смартфона под названием Project Ara . [21] Этот проект ранее возглавлял отдел передовых технологий и проектов компании Motorola Mobility . [21]

Целью Project Ara была разработка смартфона, который можно было бы ремонтировать, а не заменять целиком. [21] Была надежда, что это может стать частью решения по уменьшению количества электронных отходов , образующихся из немодульных смартфонов. [21] Дизайн Google представлял собой один металлический эндоскелет с несколькими прикрепленными к нему различными аппаратными модулями. К этим частям относятся аккумулятор , процессор , экран дисплея , камера , компоненты хранения и динамики . [22]

Помимо сокращения электронных отходов, Project Ara также предложил включить специализированный модуль Wi-Fi , который обеспечивал бы сильный сигнал независимо от интернет-провайдера . [22] Стартовый комплект Project Ara, включающий эндоскелет, процессор , батарею, дисплей и Wi-Fi, стоил 50 долларов. [21]

Из-за сложности устройства, необходимости его постоянной модернизации и отсутствия поддержки со стороны операторов мобильной связи Google отказалась от проекта Ara. [22] Большинство потребителей покупают свои сотовые телефоны без глубокого понимания технических компонентов, но покупка модульного смартфона заставит потребителей узнать о том, как процессоры, оперативная память и хранилище влияют на работу смартфона при поиске обновлений. [22] Кроме того, крупные мобильные компании не поддерживают Project Ara, поскольку они напрямую получают прибыль от того, что клиенты заменяют свои немодульные смартфоны каждые несколько лет. [19] Наконец, из-за постоянного совершенствования аппаратных компонентов, таких как графические карты, процессор, оперативная память и карты памяти, модульный смартфон необходимо будет постоянно модернизировать. [22] В конечном итоге это может привести к увеличению количества электронных отходов, поскольку может потребоваться замена большего количества модулей, чем замена смартфона. [19]

Фэйрфон (2015)

Fairphone — это модульный смартфон, созданный голландской компанией, социальным предприятием , целью которого является производство смартфонов с целью снижения воздействия на окружающую среду . [23] Первая модель Fairphone, Fairphone 1 , была выпущена в 2013 году, а самая последняя модель, Fairphone 5 , была выпущена в августе 2023 года. [23]

По состоянию на 2022 год Fairphone 4 стоил 579 евро, и в Европе было продано около 400 000 устройств. [24] В Fairphone 4 используется процессор Kryo 570 , поддерживающий подключение 5G, и сенсор камеры Sony IMX363. [24] По данным компании, она увеличила срок службы телефона на два года и добилась снижения на 29% для ежегодной категории глобального предупреждения «Потенциальное воздействие» при продлении срока службы телефона до 5 лет и на 42% от ПГП при продлении. до 7 лет. [25]

Шифтфон (2015)

Shiftphone — модульный смартфон, созданный немецкой компанией SHIFT . [26] Первая модель Shiftphone, SHIFT4, была выпущена в 2015 году, а самой последней версией была SHIFT6mq, выпущенная в июне 2020 года. [27] Ожидается, что следующей моделью будет SHIFTphone 8, выпуск которой запланирован на 2023 год. [28] В настоящее время годовой оборот Shift составляет менее 1 миллиона. [29]

Чтобы снизить порог запрета самостоятельного ремонта, SHIFT предоставляет видеоинструкции на YouTube и предоставляет клиентам услуги по ремонту. [29] Компания также предлагает возможности обновления оборудования. [29] Целью компании является обеспечение запасными частями в течение десяти лет для выпущенного Shift 6mq. [29]

Shiftphone и компания подверглись критике за непредоставление информации о бесконфликтных материалах, используемых в Shiftphone. [30] Компания также не предоставила подробные аудиторские отчеты о поставщиках комплектующих. [30]

Проблемы

Технические ограничения

Модульные смартфоны сложно миниатюризировать, и в результате они обычно более громоздкие, медленные и менее прочные, чем немодульные телефоны. [3] Поскольку модульный смартфон разделен на отдельные компоненты, расстояние между каждым из компонентов значительно больше, чем у немодульных телефонов. [31] Повышенная громоздкость приводит к тому, что модульные смартфоны имеют более короткое время автономной работы и более медленную реакцию, поскольку расстояния между компонентами напрямую коррелируют со скоростью передачи данных и энергоэффективностью; чем больше расстояние, тем медленнее скорость и эффективность. [31]

В модульных телефонах также используются предварительно изготовленные компоненты от разных поставщиков, таких как InvenSense , Asahi Kasei и Amotech, которые примерно соединяют вместе разные соединительные детали. [32] Из-за неравномерной установки различных модулей устройство работает медленнее, чем немодульные смартфоны, у которых идеально согласованные компоненты, что увеличивает скорость реагирования устройства. [32]

Кроме того, создание подключаемых модулей, которые будут более оптимальны по размеру, будет затруднено из-за сложности аппаратных конфигураций. [3] Отдельные модули не только занимают больше места, но также требуют индивидуальных и автономных коробок, чтобы обеспечить безопасное обращение с каждым компонентом, что также увеличивает общий размер устройства. [3] Напротив, в немодульных телефонах, таких как iPhone производства Apple Inc. , память, процессор и графическая схема встроены в один чип . [3] Это может способствовать более быстрому соединению и значительно меньшему размеру устройства. [3]

Взаимозаменяемость модульных телефонов также представляет собой проблему, поскольку эта характеристика делает эти устройства менее прочными. [3] Хотя в проекте Ara использовались защелки и электропостоянные магниты для создания более прочного телефона, устройство по-прежнему имеет более высокий риск разрушения, чем немодульные смартфоны, поскольку они основаны на съемных компонентах. [33] Кроме того, из-за особенностей модульных смартфонов, имеющих съемные модули, когда пользователи снимают модули, заменяют их и перемещают, существует повышенная вероятность поломки, которая превышает вероятность поломки немодульных устройств. [31]

Рыночная неопределенность

На рынке также существует неопределенность относительно потребительского спроса и распространения модульных смартфонов. В настоящее время потребители смартфонов предпочитают быструю итерацию и индивидуализацию продукта. [3] Существуют опасения, что потребители могут быть ошеломлены количеством вариантов и предпочтут предварительно упакованные телефоны, или что процессу распространения модульных смартфонов не хватает гибкости, чтобы идти в ногу с коротким жизненным циклом продукта. [3] Таким образом, жизнеспособность рынка вторичных компонентов неясна, пока не появится больше продуктов. [34]

Помимо неопределенности относительно потребительского спроса, существуют опасения по поводу того, есть ли у поставщиков смартфонов достаточные стимулы для распространения модульных смартфонов. [3] провайдеры, такие как AT&T и Verizon, прибыльны благодаря своей политике trade-in и краткосрочным контрактам на телефоны. [3] Таким образом, эти компании могут быть не восприимчивы к продаже и продвижению модульных смартфонов, что может привести к меньшему количеству сделок по обмену, если это может поставить под угрозу их собственную прибыль. [3]

Хотя существуют опасения, сторонники надеются, что технические проблемы можно преодолеть и что жизнеспособная рыночная экосистема (аппаратная версия магазина приложений) обеспечит более тонкую конкуренцию, которая принесет потребителям пользу, предлагая лучший и более дешевый выбор.

Модульные телефонные платформы

Текущий

В развитие

Снято с производства

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc МакНиколл, Арион (19 сентября 2013 г.). «Телеблокс: Смартфон на всю жизнь». CNN.com . Проверено 23 октября 2013 г.
  2. ^ Хаккенс, Дэвид. «Телеблоки: телефон, который стоит сохранить (идея)». Архивировано из оригинала 1 ноября 2013 года . Проверено 10 ноября 2013 г.
  3. ^ abcdefghijkl Пог, Дэвид (2013). «Проблема с телефонами Lego». Научный американец . 309 (6): 32–33. Бибкод : 2013SciAm.309f..32P. doi : 10.1038/scientificamerican1213-32. ISSN  0036-8733. JSTOR  26018227. PMID  24383362.
  4. ^ Проске, Марина; Йегер-Эрбен, Мелани (20 июня 2019 г.). «Уменьшение устаревания модульных смартфонов? - Междисциплинарный взгляд на жизненные циклы». Журнал чистого производства . 223 : 57–66. doi : 10.1016/j.jclepro.2019.03.116. ISSN  0959-6526. S2CID  159438930.
  5. ↑ abcde Park, Майлз (22 марта 2018 г.). «Экологичный шоппинг: если вам действительно нужен новый телефон, купите его со сменными деталями». Разговор . Проверено 06 апреля 2023 г.
  6. ^ Купер, Тим (8 февраля 2008 г.). «Медленное потребление, размышления о продолжительности жизни продуктов и «обществе одноразового использования»». Журнал промышленной экологии . 9 (1–2): 51–67. дои : 10.1162/1088198054084671 . S2CID  55814597.
  7. ^ Пирсон-Хаггер, Эллен (22 октября 2020 г.). «Могут ли смартфоны когда-нибудь быть «экологичными»?». Новый государственный деятель . Проверено 06 апреля 2023 г.
  8. ^ «Этот стартап радикально меняет способ создания смартфонов» .
  9. ^ Корделла, Мауро; Альфиери, Феличе; Клемм, Кристиан; Бервальд, Антон (01 марта 2021 г.). «Долговечность смартфонов: технический анализ аспектов надежности и ремонтопригодности». Журнал чистого производства . 286 : 125388. doi : 10.1016/j.jclepro.2020.125388. ISSN  0959-6526. ПМЦ 7871336 . ПМИД  33658746. 
  10. ^ Аб Пак, Чен-Ман (2014). «Технологические тенденции и патенты на модульные смартфоны». Журнал Корейского института связи и информатики . 39C (12): 1230–1242. дои : 10.7840/kics.2014.39C.12.1230 . ISSN  1226-4717.
  11. ^ аб Ханкаммер, Стефан; Цзян, Рут; Клир, Робин; Шиманец, Мартин (01 ноября 2018 г.). «Являются ли модульные и настраиваемые смартфоны будущим или они обречены на провал? Тематическое исследование по внедрению экологически чистой бытовой электроники». Журнал CIRP производственных наук и технологий . 23 : 146–155. doi :10.1016/j.cirpj.2017.11.001. ISSN  1755-5817. S2CID  85454044.
  12. ^ Коломбо, EF; Шугарян, Н.; Синха, К.; Кашини, Г.; де Век, OL (01 января 2020 г.). «Анализ стоимости настраиваемых модульных продуктовых платформ: теория и практический пример». Исследования в области инженерного проектирования . 31 (1): 123–140. дои : 10.1007/s00163-019-00326-4. hdl : 1721.1/131801.2 . ISSN  1435-6066. S2CID  253684846.
  13. ^ аб Сейед, Тедди; Ян, Син-Донг; Фогель, Дэниел (2017). «Модульный смартфон для кредитования». Материалы 30-го ежегодного симпозиума ACM по программному обеспечению и технологиям пользовательского интерфейса. стр. 205–215. дои : 10.1145/3126594.3126633. ISBN 9781450349819. S2CID  30340928 . Проверено 06 апреля 2023 г.
  14. ^ Дас, Аншуман; Шведский, Тристан; Вахи, Акшат; Муфаррей, Мира; Ноланд, Мари; Гарри, Томас; Аранда-Мишель, Эдгар; Аксель, Дениз; Ваг, Снеха; Садашивайя, Виджай; Чжан, Сюй; Раскар, Рамеш (3 июня 2015 г.). Друи, Марк А.; Крокомб, Ричард А.; Бэннон, Дэвид П. (ред.). «Мини-спектрометр на базе мобильного телефона для быстрого скрининга рака кожи». Спектроскопические технологии нового поколения VIII . 9482 . ШПАЙ: 122–126. Бибкод : 2015SPIE.9482E..0MD. дои : 10.1117/12.2182191. hdl : 1721.1/110567 . S2CID  79815394.
  15. ^ «Самый легкий портативный мобильный телефон» . Книга Рекордов Гиннесса . Проверено 06 апреля 2023 г.
  16. ^ abc Гарет Бивис (23 июля 2009 г.). «Модульный телефон Modu, вероятно, появится в Великобритании в 2010 году» . ТехРадар . Проверено 06 апреля 2023 г.
  17. ^ Немецкий, Кент. «Modu получает первый коммерческий запуск». CNET . Проверено 06 апреля 2023 г.
  18. ^ ab «Отчет: Google приобретает мобильные патенты Modu | Цифровой дом — Новости CNET» . 22 сентября 2011 г. Архивировано из оригинала 22 сентября 2011 г. Проверено 6 апреля 2023 г.
  19. ^ abcd Пог, Дэвид (2013). «Проблема с телефонами Lego». Научный американец . 309 (6): 32–33. Бибкод : 2013SciAm.309f..32P. doi : 10.1038/scientificamerican1213-32. ISSN  0036-8733. JSTOR  26018227. PMID  24383362.
  20. ^ abcdef Phonebloks , получено 6 апреля 2023 г.
  21. ^ abcde «Определение успеха инновационных проектов с использованием показателей производительности и сложности» (PDF) . Йркешёгсколан Новиа .
  22. ^ abcde «Почему проект Google Ara был отменен? [Пример]». СтартапТалки . 30 мая 2021 г. Проверено 06 апреля 2023 г.
  23. ^ ab «Fairphone | Телефон, который заботится о людях и планете». Фэйрфон . Проверено 06 апреля 2023 г.
  24. ^ ab "Fairphone 4" . shop.fairphone.com . Проверено 06 апреля 2023 г.
  25. ^ Проске, Марина; Санчес, Дэвид; Клемм, Кристиан; Баур, Сара-Джейн (2020). «Оценка жизненного цикла Fairphone 3».
  26. ^ «Shiftphone: этический смартфон, сделанный в Германии» . Цифровые технологии во благо | RESET.ORG . 24 октября 2017 г. Проверено 7 апреля 2023 г.
  27. ^ «SHIFTPHONES - Устойчивая технология из Германии» . www.shiftphones.co.nz . Проверено 7 апреля 2023 г.
  28. ^ «Состояние SHIFTphone 8» . СДВИГ — (на немецком языке) . Проверено 7 апреля 2023 г.
  29. ^ abcd Штайнигер, Ханна. «Внедрение замкнутого дизайна продукта – пример производителя смартфонов». Universitätsbibliothek der Leuphana Universität, 2019 .
  30. ^ ab "Shiftphone", Википедия , 30 марта 2023 г. , получено 7 апреля 2023 г.
  31. ^ abc «Почему принципы проектирования Lego не работают на смартфонах» .
  32. ^ ab «Поставщики Fairphone 3» (PDF) . Август 2019 года . Проверено 7 апреля 2023 г.
  33. ^ Конференция разработчиков Project Ara 2 (январь 2015 г.). Демонстрация телефона Spiral 2 Ara. , получено 8 апреля 2023 г.
  34. ^ «Почему концепция «Phonebloks» в стиле Lego развалится» . Популярная наука . 28 октября 2013 г. Проверено 5 апреля 2023 г.

Внешние ссылки