Бытовая электроника или бытовая электроника — это электронное ( аналоговое или цифровое ) оборудование, предназначенное для повседневного использования, обычно в частных домах. Бытовая электроника включает устройства, используемые для развлечений , связи и отдыха . Эти продукты обычно называют «черными товарами» , поскольку многие продукты помещены в черные или темные корпуса. Этот термин используется для того, чтобы отличить их от « белых товаров », предназначенных для домашнего хозяйства , таких как стиральные машины и холодильники , хотя в настоящее время они считаются «бытовыми товарами», некоторые из которых подключены к Интернету . [1] [2] В британском английском производители и продавцы часто называют их коричневыми товарами . [3] [n 1] В 2010-х годах это различие отсутствовало в крупных магазинах бытовой электроники , которые продают устройства для развлечений, связи и домашнего офиса, осветительные приборы и бытовую технику, в том числе для ванных комнат.
Радиовещание в начале 20-го века принесло первый крупный потребительский продукт — вещательный приемник . Более поздние продукты включали телефоны , телевизоры и калькуляторы , затем аудио- и видеомагнитофоны и плееры, игровые приставки , мобильные телефоны , персональные компьютеры и MP3-плееры . В 2010-х годах магазины бытовой электроники часто продавали GPS , автомобильную электронику ( автомобильные стереосистемы ), игровые приставки , электронные музыкальные инструменты (например, синтезаторные клавиатуры), караоке-машины , цифровые фотоаппараты и видеоплееры ( видеомагнитофоны в 1980-х и 1990-х годах, а затем проигрывателями DVD и Blu-ray ). В магазинах также продаются интеллектуальные осветительные приборы и бытовая техника , цифровые фотоаппараты , видеокамеры , сотовые телефоны и смартфоны . Некоторые из новых проданных продуктов включают очки виртуальной реальности с креплением на голову , устройства «умный дом» , которые подключают домашние устройства к Интернету , потоковые устройства и носимые технологии .
В 2010-х годах большая часть бытовой электроники стала основана на цифровых технологиях. По сути, они слились с компьютерной индустрией, что все чаще называют консьюмеризацией информационных технологий . Некоторые магазины бытовой электроники также начали продавать офисную и детскую мебель . Магазины бытовой электроники могут представлять собой обычные розничные магазины, интернет-магазины или их комбинацию.
Ожидается, что к 2020 году ежегодные продажи бытовой электроники достигнут 2,9 триллиона долларов США . [5] Это часть более широкой электронной промышленности . В свою очередь, движущей силой электронной промышленности является полупроводниковая промышленность . [6]
В течение первых пятидесяти лет своего существования проигрыватель фонографов не использовал электронику; игла и звуковой рупор были чисто механическими технологиями. Однако в 1920-е годы радиовещание стало основой массового производства радиоприемников . Электронные лампы , которые сделали радиоприемники практичными, также использовались в проигрывателях для усиления звука, чтобы его можно было воспроизводить через громкоговоритель . Вскоре было изобретено телевидение , но оно оставалось незначительным на потребительском рынке до 1950-х годов.
Первый рабочий транзистор , точечный транзистор , был изобретен Джоном Бардином и Уолтером Хаузером Браттейном в Bell Laboratories в 1947 году, что привело к значительным исследованиям в области твердотельных полупроводников в начале 1950-х годов. [7] Изобретение и разработка первых транзисторов в компании Bell привели к созданию транзисторных радиоприемников . Это привело к появлению индустрии бытовой электроники для домашних развлечений, начиная с 1950-х годов, во многом благодаря усилиям Tokyo Tsushin Kogyo (ныне Sony ) по успешной коммерциализации транзисторной технологии для массового рынка с доступными транзисторными радиоприемниками, а затем и транзисторными телевизорами . [8]
Интегральные схемы (ИС) появились, когда производители создавали схемы (обычно для военных целей) на одной подложке, используя электрические соединения между схемами внутри самого чипа. Технология ИС привела к появлению более совершенной и дешевой бытовой электроники, такой как транзисторные телевизоры, карманные калькуляторы , а к 1980-м годам появились доступные игровые консоли и персональные компьютеры , которые могли купить обычные семьи среднего класса.
В 2004 году стоимость индустрии бытовой электроники во всем мире составляла 240 миллиардов долларов США в год, включая визуальное оборудование, аудиооборудование и игровые консоли . Он был поистине глобальным: доля рынка Азиатско-Тихоокеанского региона составляла 35%, Европы — 31,5%, США — 23%, а остальная часть мира — остальная часть рынка. Основными игроками в этой отрасли являются такие известные бренды, как Sony, Samsung, Philips, Sanyo и Sharp. [9] Samsung Electronics является частью группы компаний Samsung . В 2003 году совокупный доход Samsung Electronics составил 55 миллиардов долларов. Samsung Electronics UK — дочерняя компания Samsung Electronics, выручка которой составляет 1,2 миллиарда долларов. Компания Samsung Electronics имеет один из самых высоких показателей расходов на исследования и разработки по отношению к выручке в отрасли: в 2003 году она потратила около 2,9 миллиардов долларов. Наряду со своими конкурентами, Samsung Electronics является глобальной компанией, в которой работают 88 000 человек в 89 офисах в 46 странах. Не считая предприятий в Корее, компания имеет 24 производственных комплекса, 40 распределительных баз и 15 филиалов, расположенных на всех континентах, кроме Антарктиды. Страны с производственными мощностями включают США, Малайзию, Китай, Индию и Венгрию. [9]
Рост популярности такой бытовой техники, как « бытовая техника », является характерным элементом моделей потребления в золотой век западной экономики. [10] Европейская индустрия бытовой техники развивалась за последние 40 лет, сначала за счет изменения тарифных барьеров, а затем за счет технических изменений и изменений спроса. [11] Расходы на бытовую технику составляют лишь незначительную долю располагаемого дохода , увеличившись с 0,5 процента в США в 1920 году до примерно 2 процентов в 1980 году. Однако последовательность электрических и механических товаров длительного пользования изменила деятельность и опыт людей. домохозяйства в Америке и Великобритании в двадцатом веке. С распространением плит, пылесосов, холодильников, стиральных машин, радиоприемников, телевизоров, кондиционеров и микроволновых печей в домохозяйствах появляется все больше бытовой техники. Несмотря на повсеместное распространение этих товаров, их распространение недостаточно изучено. Некоторые типы приборов распространяются чаще, чем другие. В частности, домашние развлекательные устройства, такие как радио и телевидение, распространились гораздо быстрее, чем бытовые и кухонные машины» .
К устройствам бытовой электроники относятся устройства, используемые для [13]
Продукты бытовой электроники, такие как цифровое распространение видеоигр, все чаще основываются на Интернете и цифровых технологиях. Индустрия бытовой электроники в первую очередь слилась с индустрией программного обеспечения , что все чаще называют консьюмеризацией информационных технологий .
Одной из важнейших характеристик потребительской электронной продукции является тенденция постоянного падения цен. Это обусловлено повышением эффективности производства и автоматизации , снижением затрат на рабочую силу , поскольку производство переместилось в страны с более низкой заработной платой, а также улучшениями в конструкции полупроводников . [22] Полупроводниковые компоненты выигрывают от закона Мура , наблюдаемого принципа, который гласит, что при заданной цене функциональность полупроводника удваивается каждые два года.
В то время как бытовая электроника продолжает тенденцию к конвергенции , объединяя элементы многих продуктов, потребители сталкиваются с разными решениями о покупке. Существует постоянно растущая потребность в обновлении и сопоставимости информации о продуктах, чтобы потребитель мог сделать осознанный выбор. Стиль, цена, технические характеристики и производительность — все это имеет значение. Происходит постепенный переход к интернет-витринам электронной коммерции .
Многие продукты включают подключение к Интернету с использованием таких технологий, как Wi-Fi , Bluetooth , EDGE или Ethernet . Продукты, традиционно не связанные с использованием компьютера (например, телевизоры или Hi-Fi -аппаратура), теперь предоставляют возможность подключения к Интернету или компьютеру с использованием домашней сети для обеспечения доступа к цифровому контенту. Стремление к контенту высокой четкости (HD) привело к тому, что отрасль разработала ряд технологий, таких как WirelessHD или ITU-T G.hn , которые оптимизированы для распространения контента HD между потребительскими электронными устройствами в доме.
Индустрия бытовой электроники сталкивается с потребителями с непредсказуемыми вкусами со стороны спроса, задержками или сбоями в поставках, связанными с поставщиками, а также с производственными проблемами, возникающими в процессе. Высокая скорость развития технологий или революции требует крупных инвестиций без каких-либо гарантий прибыльной прибыли. В результате крупные игроки полагаются на глобальные рынки для достижения эффекта масштаба. Даже этим компаниям иногда приходится сотрудничать друг с другом, например, по вопросам стандартов, чтобы снизить риск своих инвестиций. [23] В управлении цепочками поставок много дискуссий о рисках, связанных с такими аспектами цепочек поставок, как короткие жизненные циклы продукции, высокая конкуренция в сочетании с сотрудничеством и глобализация. Индустрия бытовой электроники является воплощением этих аспектов управления цепочками поставок и связанных с ними рисков. Хотя некоторые риски, связанные со спросом и предложением, аналогичны рискам в таких отраслях, как производство игрушек, индустрия бытовой электроники сталкивается с дополнительными рисками из-за ее вертикально интегрированных цепочек поставок. [23] Существуют также многочисленные контекстуальные риски, охватывающие всю цепочку поставок, которые пронизывают всю цепочку поставок, особенно влияя на компании с глобальными цепочками поставок. К ним относятся культурные различия в многонациональных операциях, экологический риск, риск регулирования и риск валютного курса в нескольких странах. [24] Сопоставимость спроса в разных странах влияет на степень выгод от международной интеграции. Кроме того, потребительские предпочтения со временем меняются, нарушая существующие модели поведения. Особенностью некоторых отраслей является то, что спрос на разнообразие увеличивается по мере того, как рынок переходит от первичной покупки к спросу на замену. [25] Ресурс для дальнейшего понимания этой идеи потребительских предпочтений можно найти в книге Лизабет Коэн под названием «Республика потребителей»: «Только если у нас будет большой спрос, мы можем ожидать большого производства». [26]
Электронная промышленность, особенно бытовая электроника, возникла в 20 веке и стала глобальной отраслью стоимостью в миллиарды долларов. Современное общество использует всевозможные электронные устройства, встроенные в автоматизированные или полуавтоматические заводы, управляемые промышленностью.
Большая часть бытовой электроники производится в Китае из-за стоимости обслуживания, доступности материалов, качества и скорости, в отличие от других стран, таких как США. [27] Такие города, как Шэньчжэнь, стали важными производственными центрами отрасли, привлекая множество компаний по производству бытовой электроники, таких как Apple Inc. [28]
Электронный компонент — это любое важное дискретное устройство или физический объект в электронной системе, используемый для воздействия на электроны или связанные с ними поля. Электронные компоненты — это в основном промышленные продукты, доступные в единственной форме, и их не следует путать с электрическими элементами , концептуальными абстракциями, представляющими идеализированные электронные компоненты.
Бытовая электроника, такая как персональные компьютеры, использует различные типы программного обеспечения. Встроенное программное обеспечение используется в некоторой бытовой электронике, например в мобильных телефонах . [29] Программное обеспечение этого типа может быть встроено в аппаратное обеспечение электронных устройств. [30] Некоторая бытовая электроника включает программное обеспечение, которое используется на персональном компьютере совместно с электронными устройствами, такими как видеокамеры и цифровые фотоаппараты , а также существует стороннее программное обеспечение для таких устройств.
Некоторая бытовая электроника придерживается протоколов, таких как протоколы подключения «к высокоскоростным двунаправленным сигналам». [31] В телекоммуникациях протокол связи представляет собой систему цифровых правил для обмена данными внутри или между компьютерами.
Выставка Consumer Electronics Show (CES) проводится ежегодно в Лас-Вегасе , штат Невада , с момента ее основания в 1973 году. Мероприятие, которое выросло со 100 экспонентов в первый год до более чем 4500 компаний-экспонентов в 2020 году, включает в себя последние достижения в области бытовой электроники, выступления отраслевых экспертов и награды за инновации. [32]
Выставка Internationale Funkausstellung Berlin (IFA) проходит в Берлине , Германия , с момента ее основания в 1924 году. На мероприятии представлены новые модели бытовой электроники и выступают пионеры отрасли.
Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE), крупнейшее в мире профессиональное сообщество, реализует множество инициатив по развитию современной бытовой электроники. IEEE имеет специализированное общество, состоящее из тысяч профессионалов, занимающихся продвижением CE, которое называется Обществом бытовой электроники (CESoc) . [33] IEEE проводит множество периодических изданий и международных конференций для продвижения CE и поощрения совместных исследований и разработок в области CE. Флагманская конференция CESoc, называемая Международной конференцией IEEE по бытовой электронике (ICCE), проводится уже 35 лет.
Компьютерное общество Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) также инициировало конференцию по исследованию потребительской электроники следующего поколения под названием «умная электроника». [37] Конференция под названием IEEE Symposium on Smart Electronics Systems (IEEE-iSES) проводится уже 9 лет. [38]
Розничная торговля электроникой составляет значительную часть розничной торговли во многих странах. В Соединенных Штатах специализированные магазины бытовой электроники в основном уступили место крупным розничным торговцам, таким как Best Buy , крупнейший розничный торговец бытовой электроникой в стране, [39] хотя более мелкие специализированные магазины включают Apple Store и специализированные магазины, которые обслуживают, например, аудиофилы и исключения, такие как магазин B&H Photo с одним филиалом в Нью-Йорке. Крупные розничные торговцы, такие как Walmart и Target , также продают бытовую электронику во многих своих магазинах. [39] В апреле 2014 года розничные продажи электронной коммерции были самыми высокими в категориях бытовой электроники и компьютеров. [40] Некоторые розничные продавцы бытовой электроники предлагают расширенные гарантии на продукты с помощью таких программ, как SquareTrade . [41]
Район электроники — это торговая зона с высокой плотностью розничных магазинов, продающих бытовую электронику. [42]
Служба потребительской электронной техники может относиться к техническому обслуживанию указанных продуктов. Если бытовая электроника выходит из строя, иногда ее можно отремонтировать.
В 2013 году в Питтсбурге, штат Пенсильвания, возросшая популярность прослушивания звука с аналоговых аудиоустройств, таких как проигрыватели пластинок , в отличие от цифрового звука, вызвала заметный рост бизнеса в отрасли ремонта электроники. [43]
Мобильный телефон , сотовый телефон, сотовый телефон, сотовый телефон, ручной телефон или ручной телефон, иногда сокращаемый до просто мобильного, сотового телефона или просто телефона, представляет собой портативный телефон , который может совершать и принимать вызовы по радиочастотной линии связи, пока пользователь перемещается внутри. зона обслуживания телефонной связи. Радиочастотная линия устанавливает соединение с системами коммутации оператора мобильной связи , что обеспечивает доступ к коммутируемой телефонной сети общего пользования (PSTN). Современные услуги мобильной телефонной связи используют архитектуру сотовой сети , и поэтому в Северной Америке мобильные телефоны называются сотовые телефоны или сотовые телефоны . Помимо телефонии , цифровые мобильные телефоны ( 2G ) поддерживают множество других услуг , таких как обмен текстовыми сообщениями , MMS , электронная почта , доступ в Интернет , беспроводная связь ближнего действия ( инфракрасный порт , Bluetooth ), бизнес-приложения, видеоигры и цифровая фотография . Мобильные телефоны, предлагающие только эти возможности, известны как функциональные телефоны ; мобильные телефоны, предлагающие значительно расширенные вычислительные возможности, называются смартфонами . [44]
Смартфон – это портативное устройство , сочетающее в себе функции мобильного телефона и компьютера . Они отличаются от обычных телефонов более мощными аппаратными возможностями и обширными мобильными операционными системами , которые обеспечивают более широкое программное обеспечение , Интернет (включая просмотр веб-страниц через мобильную широкополосную связь ) и мультимедийные функции (включая музыку, видео, камеры и игры ) наряду с базовым телефоном. такие функции, как голосовые вызовы и обмен текстовыми сообщениями . Смартфоны обычно содержат ряд интегральных схем (ИС ) металл-оксид-полупроводник (МОП ), а также различные датчики , которые можно использовать с помощью встроенного или стороннего программного обеспечения (например, магнитометра , датчиков приближения , барометра , гироскопа , акселерометр и многое другое) и поддерживает протоколы беспроводной связи (такие как Bluetooth , Wi-Fi или спутниковая навигация ).
В 2017 году Гринпис США опубликовал исследование 17 ведущих мировых компаний по производству бытовой электроники об их потреблении энергии и ресурсов, а также использовании химикатов. [45]
В электронных устройствах используются тысячи редких металлов и редкоземельных элементов (в среднем 40 для смартфона ), эти материалы добываются и очищаются с помощью воды и энергоемких процессов. Эти металлы также используются в отрасли возобновляемых источников энергии, а это означает, что бытовая электроника напрямую конкурирует за сырье. [46] [47]
Потребление энергии бытовой электроникой и ее воздействие на окружающую среду, как в результате производственных процессов, так и в результате утилизации устройств, неуклонно растут. По оценкам EIA , на электронные устройства и гаджеты приходится около 10–15% энергопотребления в американских домах – в основном из-за их количества; в среднем доме есть десятки электронных устройств. [48] Потребление энергии бытовой электроникой увеличится – в Америке и Европе – примерно до 50% потребления домохозяйств, если этот термин будет переопределен и включит в себя бытовую технику, такую как холодильники , сушилки , стиральные и посудомоечные машины .
Резервное питание , используемое бытовой электроникой и бытовой техникой, когда они выключены, составляет 5–10% от общего энергопотребления домохозяйств, что обходится средней семье в Соединенных Штатах в 100 долларов в год. [49] Исследование, проведенное лабораторией Беркли Министерства энергетики США, показало, что видеомагнитофоны (ВКМ) потребляют больше электроэнергии в течение года в режиме ожидания, чем когда они используются для записи или воспроизведения видео. Аналогичные результаты были получены и в отношении спутниковых приставок , которые потребляют практически одинаковое количество энергии в режимах «включено» и «выключено». [50]
Исследование, проведенное в 2012 году в Великобритании Energy Saving Trust , показало, что к устройствам, потребляющим больше всего энергии в режиме ожидания, относятся телевизоры, спутниковые приставки и другое видео- и аудиооборудование. Исследование пришло к выводу, что британские домохозяйства могут сэкономить до 86 фунтов стерлингов в год, выключая устройства вместо использования режима ожидания. [51] В докладе Международного энергетического агентства за 2014 год было установлено, что ежегодно во всем мире тратится 80 миллиардов долларов электроэнергии из-за неэффективности электронных устройств. [52] Потребители могут сократить нежелательное использование энергии в режиме ожидания, отключая свои устройства, используя удлинители с переключателями или покупая устройства, стандартизированные для лучшего управления энергопотреблением, особенно продукты с маркировкой Energy Star . [49]
Большое количество различных металлов и низкие уровни концентрации в электронике означают, что переработка ограничена и энергоемка. [46] Электронные отходы – это выброшенные электрические или электронные устройства. Многие виды бытовой электроники могут содержать токсичные минералы и элементы, [53] а многие компоненты электронного лома, такие как ЭЛТ , могут содержать загрязняющие вещества, такие как свинец , кадмий , бериллий , ртуть , диоксины или бромированные антипирены . Переработка электронных отходов может представлять значительный риск для работников и местного населения, поэтому необходимо проявлять особую осторожность, чтобы избежать небезопасного воздействия во время операций по переработке и утечки таких материалов, как тяжелые металлы, со свалок и пепла мусоросжигательных заводов. Однако большие объемы производимых электронных отходов из развитых стран экспортируются и перерабатываются неформальным сектором в таких странах, как Индия, несмотря на то, что экспорт электронных отходов в них является незаконным. Сильный неформальный сектор может стать проблемой для безопасной и чистой переработки отходов. [54]
Повторное использование и ремонт
Политика в области электронных отходов претерпела различные воплощения с 1970-х годов, причем акценты менялись по прошествии десятилетий. Постепенно все большее значение придавалось необходимости более тщательной утилизации электронных отходов из-за токсичных материалов, которые они могут содержать. Также было признано, что различные ценные металлы и пластмассы из отходов электрооборудования могут быть переработаны для других целей. Совсем недавно желательность повторного использования целых приборов была выдвинута на первый план в рекомендациях по «подготовке к повторному использованию». Фокус политики постепенно смещается в сторону потенциального изменения отношения к повторному использованию и ремонту.
Поскольку оборот мелкой бытовой техники высок, а затраты относительно низкие, многие потребители будут выбрасывать ненужные электротовары в обычную мусорную корзину, а это означает, что предметы с потенциально высокой ценностью повторного использования или переработки отправляются на свалку. Хотя обычно собираются более негабаритные предметы, такие как стиральные машины, по оценкам, 160 000 тонн ЭЭО при регулярном сборе мусора стоят 220 миллионов фунтов стерлингов. А 23% ЭЭО, доставленного в центры по переработке бытовых отходов, можно было немедленно перепродать или подвергнуть незначительному ремонту или реконструкции. Это указывает на недостаточную осведомленность потребителей о том, где и как утилизировать ЭЭО, а также о потенциальной ценности вещей, выбрасываемых в мусорное ведро.
Чтобы повторное использование и ремонт электротоваров в Великобритании существенно возросло, необходимо преодолеть некоторые препятствия. К ним относятся недоверие людей к бывшему в употреблении оборудованию с точки зрения того, будет ли оно функциональным и безопасным, а также клеймо некоторых владельцев подержанных товаров. Но преимущества повторного использования могут позволить домохозяйствам с низкими доходами получить доступ к ранее недоступным технологиям, одновременно помогая окружающей среде. [55]
Настольные мониторы и ноутбуки создают серьезные проблемы с физическим здоровьем людей, когда телам приходится принимать нездоровые и неудобные положения, чтобы лучше видеть экран. В результате усиливаются боли и проблемы в шее и спине, которые обычно называют травмами от повторяющихся перенапряжений . Использование электроники перед сном мешает людям заснуть, нанося вред здоровью человека. Меньший сон мешает людям полностью реализовать свой физический и умственный потенциал, а также может «повысить уровень ожирения и диабета», что является «долгосрочными последствиями для здоровья». [56] Ожирение и диабет чаще наблюдаются у студентов и молодежи, поскольку они, как правило, больше всего используют электронику. «У людей, которые часто используют большие пальцы для набора текстовых сообщений на мобильных телефонах, может развиться болезненное заболевание, называемое синдромом Де Кервена , которое поражает сухожилия на руках. Самое известное заболевание в этой категории называется синдромом запястного канала , который возникает в результате давления на срединный нерв запястья». [56]
