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拆解智能音箱探討Sonos急著IPO的秘密!

lAhi_PCBDoor ? 來源:未知 ? 作者:胡薇 ? 2018-10-15 09:30 ? 次閱讀

在過去8年里,許多企業卷入戰爭,原本這些企業不可能成為對手。這是一場血腥的科技戰,最終,它成為過去幾十年最殘酷、代價最昂貴的一場戰爭。如果成為贏家,就可以擁有最受歡迎的商品,進入無數人的家庭。一切都從音箱開始,而音箱卻是100年前發明的。

為什么會發生這樣的戰爭?因為消費行為出現了巨大轉變。直到最近,在家庭之中只有很少幾個產品和服務能立足,比如電信公司提供月付費服務。

幾年前,現代科技公司發現,即使不提供付費服務,也可以輕松說服消費者,深入滲透千家萬戶。亞馬遜、蘋果、谷歌開發的語音控制音箱與消費者緊緊聯系在一起,因為消費者對科技設備感到困惑,這些設備有太多App、界面、按鈕和控制。第一批設備已經在商業上取得巨大成功。

對于消費者來說,這種取舍真的有益嗎?現在還不能下結論,但是有一點很清楚:它能幫科技公司賺到更多錢。Sonos雖然是一家創業公司,但它也在推廣智能音箱技術,現在公司準備上市了,融資1億美元。

雖然我們看到過許多分析報告,聽到許多市場傳聞,記者們還細細審閱了Sonos S-1文件,我卻不太一樣,如果想了解一家公司的未來,我會鉆進它的產品,尋找真相。在顯而易見的產品之下隱藏一些東西,它能告訴我們這場爭奪消費者的戰爭會如何繼續下去。

拆解:Sonos One

Sonos One是一款旗艦Alexa音箱。Sonos在音箱市場蠻有名,已經創辦15年,它想用Sonos One幫助自己再創新高。Sonos One的建議零售價是199美元,比Echo Plus貴了50美元。有些人可能會認為,Sonos One之所以貴,主要是因為安裝成本更高的組件,或者音質更好,但我卻不是這樣認為的:我相信這是一個信號,告訴我們有一家公司在不可能的戰爭中掙扎。

打開底蓋,我們會看到音箱公司的標記:零售序列號,無處不在的編碼。黑色白色版本有不同的編號,日期為2017年9月,PC代表聚合物是100%聚碳酸酯,意味著成本更高一些。由此可以看出,Sonos的供應鏈相當長。

繼續深入,處處都能看到傳統設計、制造工藝的身影。例如,音箱格柵就是一塊平坦鐵片,卷成圓形正方體,焊接與縫合都很嚴密,上面涂了黑漆。雖然組件看起來不錯,但是沒有什么創新的地方。

將所有音箱組件全都拆開之后,才能看到復雜的內部結構。實際上音箱有兩部分,它們粘合在一起,縫合嚴密。這種設計我們習慣上叫作“block and chisel”,意思就是說最開始是很大的一塊,然后切掉塑料,讓組件匹配。你沒有辦法用模具直接造出整個組件。

為什么選擇這種工藝?可能是因為這樣制造能增強音質,同時又能降低成本,造出高端音箱箱體。聚合物是ABS加10%的玻璃纖維,對于傳統消費電子組件來說用得比較少,但它的確可以增強音質。如果使用玻璃纖維,設計工具處理起來成本更高,難度更大,表面工藝也會差一些,但是機械性能更出色。

接下來看看主電路板,我們可以找到更多證據,證明Sonos正在探索新技術。電源組件與通信MCU音頻輸出組件印在同一塊電路板上。在我研究過的產品中,大多都是獨立的,裝在獨立電路板上。可能所有Sonos都是這樣設計的,因為放在一起可以減少電路板數量。

你可能已經發現,所有通信組件全都放在一塊獨立PCIE模塊上,它是Sonos自己制造的,圍繞Atheros AR9580-AR1A設計。將通信組件放在一個獨立模塊上,這種技術還是蠻常見的,因為大企業想在眾多產品中統一音頻組件,簡化FCC認證流程。從這里也可以看出,Sonos擁有許多的產品。

細看產品中最重的部分:后面板。它是用壓鑄鋅制造的,可以幫助音箱散熱。再看看電路板上的主要處理元件(藍色箭頭處)以及匹配的壓鑄鋅組件表面(紅色箭頭)。從設計可以看出,微處理器會生成大量的熱。

我們看到的微處理器有如下幾種:

——飛思卡爾NXP SoM SC667517EYM10AE

——Cypress NAND Flash 8Gb S34ML08G101TFI000

——美光DDR3 內存4Gb (2x) MT41K256M16TW-107-P

如果你熟悉消費電子產品,就會知道這些音箱組件相當精密,價格也不低。智能音箱安裝這樣的組件完全可以理解,因為它需要在設備內處理大量數據,快速處理音頻信號。

再看音箱上方,我們能找到麥克風陣列、音頻處理電路、所有按鈕、UI LED燈。這塊電路板看起來像是不同團隊(或者個人)設計的,也可能是外包的,因為設計與電源、通信電路板不同。上面有6個微機電麥克風(MEMS microphones),搭配2個德儀PCM1864 四聲道前端ADC。數字音頻信號通過排線進入電源和處理器電路板,最終連接到Alexa。

接下來讓我們再看看亞馬遜的作品。

拆解:亞馬遜Echo Plus

亞馬遜率先讓智能音箱流行起來。當它剛剛進入智能音箱市場,就取得了巨大成功。雖然Echo營收只占亞馬遜總營收很小一部分,但是它意味著亞馬遜創造了一個新的產品類,打造了全新的業務模式,亞馬遜并不想依靠銷售消費電子硬件賺錢。

亞馬遜音箱的設計與傳統音箱不太一樣。整個產品看起來像管狀塑料三明治,所有組件垂直連接,中間是一根軸,工程師管這種設計叫“堆疊”。設計音箱時,這種方法經常用到。

將堆疊的第一層塑料組件拆掉,就會看到音頻、藍牙主板。主板底部是數字電路,負責生成、處理音頻信號,頂部是放大器、電源輸入連接器、音頻輸出連接器、EFR32MG12藍牙芯片(EFR32MG12P232F1024GM48,據說快2倍)。EFR32MG12有一個組件是專門為Zigbee家庭網絡協議準備的,Zigbee協議是未來低能耗、物聯網家庭網絡標準中最有潛力的協議之一。由此我們可以看出,亞馬遜希望Echo能夠成為進入家庭的入口,不只是音箱那么簡單。

接下來再看堆疊組件的第二層,這里有高頻揚聲器,播放高音。高頻揚聲器、中音驅動器向下發音,在消費電子音箱中,這種設計很少見,如果是柱狀產品,一般都會這樣安排。在音箱底部有反射體,關于這個組件,有幾點值得說說:

——本來這個組件很簡單,但是Echo Plus卻蠻復雜。上面有許多的凹凸物、切口,排成奇怪的幾何形狀,一般消費電子組件中很少看到。

——外表面沒有斜度(意思就是塑料壁沒有任何角度)。一般來說,如果是注塑組件,都會有拔模斜度(為了方便出模而在模膛兩側設計的斜度),所以說,反射體實際上由兩部分組成,內部/上部是注塑組件,外部表面是用擠壓或者機械工藝制造的。這種選擇不太常見,它很漂亮,但是成本也會高一些。

——錐形反射體和外表面組件的成本更高,光從外面看會覺得便宜,實際上比預想貴了3-5倍。

將音箱柵格拆開,就會發現里面一個秘密:這是一根擠壓塑料管,用靜態旋轉鉆孔工藝制造。我拆了多年的電子設備,還是第一次看到有人用這種工藝生產如此大的組件。計算一下生產時間,我猜亞馬遜是用多頭鉆、旋轉軸鉆出這些洞孔的。如果用CNC鉆出每一個孔,那樣太費時了。不難想像,這是一個很貴的組件。

再來看下一個堆疊層,也就是高頻揚聲器箱體。沒有太多可看的東西,只是覺得它很復雜。一位機械工程教授曾經說過這樣一句話:“塑料是免費的”。所以說,增加塑料組件幾乎不會增加什么成本,只是看起來奇怪。

拆掉這些堆疊層后,我們就能看清亞馬遜花了多少心思,遠比我們認為的多。老實說,這個主結構件(裝有主電路板,還有中頻驅動器)太復雜了。看看拔模斜度(藍色箭頭和點狀線),我們就會知道這個組件是垂直從注塑模具中抽出的,用這種工藝制造成本高,而且設計時也會受到許多限制。

為什么亞馬遜要這樣干?超出我的理解。亞馬遜將中頻驅動器(它比較重)放在高頻揚聲器之上,這種設計不太常見。一般來說,設計揚聲器時會將最重的磁體放在盡可能靠近底部的地方,這樣可以讓產品更平穩。

主電路板安放在產品中央,用到了聯發科組件(第一代Echo用的是德儀組件)。上面還有一些重要芯片:

——聯發科MT8163V ,它是主要的微計算機/處理器,和PC上看到的組件差不多。這款處理器頻率達到1.5GHz,有4個內核,內置圖形顯示芯片、DDR3內存,支持Wi-Fi、藍牙、攝像頭功能、GPS、FM收音功能,還有其它一些功能。有趣的是,這套芯片系統與6代亞馬遜Fire HD是一樣的。

——聯發科MT6323LGA 電源管理芯片。

——Cypress/博通CYW43569PKFFBG 5G WiFi藍牙芯片。

——SK海力士H9TQ64A8GTAC DDR3閃存。

終于到了最后一層了,它位于產品的最上方。上面有音量控制鍵、兩個按鈕、麥克風陣列/用戶界面PCB。音量控制方法很有創意,按鈕環繞連續旋轉電位計排列,相當優雅。不復雜,也不貴,但是設計相當出色。

將用戶界面組件拆除,就能看到定制音量控制系統由多少組件組成。亞馬遜愿意花錢開發有趣、不同的東西。上面有8個定制注塑組件,組成音量旋鈕,與Sonos One不同,Sonos產品只有一個組件,安裝電容傳感器

再看麥克風PCB,我們會發現上面有7個麥克風,比Sonos One多一個,多出的一個裝在電路板正中央,可能是定向用的,上面還有12個LED燈,它會顯示Alexa聲音的音量和方向。我很喜歡Echo產品的LED燈,但是有一點讓我糊涂:為什么LED燈不是均勻排列的?

創新技術巨頭VS音箱公司

雖然兩款產品的目的幾乎是一樣的,但是設計意圖卻有很大不同。拆解之后就會發現,Sonos追求的是智能,它必須這樣做,因為要與其它企業競爭。作為一款標價更低的音箱,亞馬遜下的成本更大。至少與Sonos One對比更舍得。

為什么?亞馬遜既是OEM,又是零售商(銷售時不求利潤),這是一個原因,還有就是亞馬遜有著長遠的考慮,它想統治初生的智能音箱市場。如果不深入研究每一個定制組件和購買的組件,要估計BOM成本是一件很難的事,照我的猜測,雖然亞馬遜Echo Plus標價低了25%,但是是它的成本卻比Sonos One高15-20%。亞馬遜有三個不公平的優勢:

優勢1:零售商與OEM

亞馬遜銷售Echo主要依靠零售渠道,換言之,它沒有必要向其它零售商付費。有哪家企業可以獨自銷售數以千萬計的產品?恐怕只有亞馬遜吧。從實際角度看,銷售產品時,零售商會拿走35-50%的錢,亞馬遜可以用這些錢開發更好的產品。

從另一方面來說,Sonos必須向零售商付費。正是因為這個原因,亞馬遜產品的制造成本更高,但是價格卻低不少。音箱是大眾產品,價格是消費者主要的考量因素,你沒有好辦法反抗亞馬遜戰略。

優勢2:控制平臺

雖然Sonos音箱的Alexa基本上是一樣的,但是它由亞馬遜控制。真正的IP與價值不在于金屬、塑料,在于軟件、數據、系統,這些都歸亞馬遜所有。

我們已經看到這種戰略開始湊效,參加2018年CES展會,就會聽到所有人都在說Alexa。亞馬遜Alexa平臺正是這樣建立起來的,在亞馬遜面前,平臺的節點(比如Sonos)總是渺小的。

優勢3:差異化

Sonos音箱是Sonos的全部業務,它的收入全部來自實體產品。這樣的生意其實很難做,在多個產品循環周期內,只有少數幾家公司的營收能夠達到較大的規模(營收10億美元)。亞馬遜不一樣,為了搞副業,它可以隨隨便便虧掉幾十億美元,這些錢來自其它業務,比如AWS、零售、Prime。亞馬遜的業務模式更加多樣化,所以Sonos等企業很難與亞馬遜競爭,因為這場游戲不是零和游戲。

看好還是看衰Sonos

你可能已經注意到,我對Sonos的未來并不是特別看好。如果新星Sonos想推出下一代消費級音箱,它們應該好好考慮一個問題:從零開始、以系統化方法打造自己的音頻產品,盡可能自己控制平臺。可惜,它們銷售的產品講述一個完全不同的故事:為了跟上競爭對手,一家傳統音箱制造商添加了一點點技術,而且還是增量式技術。從長遠來看,這樣的策略是無法制勝的。

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原文標題:拆個痛快!鉆進兩款智能音箱內部,我明白了 Sonos 為什么急著 IPO

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