RFID在圖書館應(yīng)用中的關(guān)鍵問題及功能拓展之研究

朱小梅，董偉

(中國人民大學(xué)圖書館，北京 100872;中國人民大學(xué)信息資源管理學(xué)院，北京 100872)

1 國內(nèi)外圖書館RFID的應(yīng)用

1.1 RFID在國外圖書館的應(yīng)用

1998年，新加坡圖書館在世界上首次應(yīng)用RFID技術(shù)。次年，紐約洛克菲勒大學(xué)(Rockefeller)、密歇根州法名頓(Farmington)社區(qū)圖書館分別成為全球高校圖書館和公共圖書館的應(yīng)用首例。2001年，荷蘭霍赫贊德－薩佩梅爾(hoogezand－sappemeer)公共圖書館成為歐洲首家應(yīng)用RFID技術(shù)的圖書館。RFID技術(shù)以其快捷方便的特性吸引了世界各國圖書館，RFID在圖書館業(yè)的應(yīng)用呈直線上升趨勢。據(jù)checkpoint統(tǒng)計，2005年全球約有440家圖書館采用了RFID技術(shù)，2007年則上升到2000家，每年增加的速度比例達到30%。在應(yīng)用數(shù)量上，美國處于世界領(lǐng)先地位，其次是日本和英國，此外新加坡、澳大利亞、荷蘭等國的應(yīng)用數(shù)量也居前列。

1.2 RFID在國內(nèi)圖書館的應(yīng)用

同其他技術(shù)引入我國相類似，在時間上RFID的技術(shù)應(yīng)用稍晚于國外。2006年，集美大學(xué)圖書館首先采用RFID系統(tǒng)。同年，深圳圖書館實施了RFID系統(tǒng)，由于其實施規(guī)模龐大、服務(wù)模式開放，在圖書館界猶如炸彈般引起了業(yè)界震動，產(chǎn)生了巨大的反響。隨后，有許多大型公共圖書館，如武漢圖書館、國家圖書館、杭州圖書館和陜西省圖書館等先后應(yīng)用。它們的應(yīng)用效果和成功經(jīng)驗產(chǎn)生了輻射效應(yīng)。隨后有更多的圖書館加入到RFID的應(yīng)用中來，但目前應(yīng)用的數(shù)量并不多，就全國約1.5萬家圖書館而言，RFID技術(shù)的應(yīng)用必然會有極大的空間。

在應(yīng)用館的類型上，應(yīng)用最早以及較為廣泛的圖書館為公共圖書館，其次為規(guī)模較大的高校圖書館，且高校圖書館呈現(xiàn)出較強勁的發(fā)展趨勢。在地理位置的分布上，由于RFID的高成本及持續(xù)性投入的原因，應(yīng)用館呈現(xiàn)出大都市以及沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的地域集中性特征。以筆者所在的北京地區(qū)圖書館為例，2008年9月國家圖書館啟用一期圖書館RFID系統(tǒng)，2012年開始了二期工程;2008年，北京農(nóng)學(xué)院、北京石油化工學(xué)院圖書館首開北京地區(qū)高校圖書館高頻和超高頻技術(shù)應(yīng)用的先河，2010年3月北京理工大學(xué)圖書館陸續(xù)加入應(yīng)用行列。2011年，北京師范大學(xué)圖書館、中國人民大學(xué)圖書館、清華大學(xué)圖書館先后應(yīng)用了RFID系統(tǒng)。相信會有更多的圖書館在這些先進應(yīng)用館的示范下應(yīng)用RFID技術(shù)。

2 應(yīng)用中的關(guān)鍵問題

2.1 標(biāo)簽頻率的選擇

圖書館應(yīng)用之前，最先考慮的是根據(jù)圖書館選擇高頻(HF RFID)還是超高頻(UHF RFID)。按照使用頻率來分，RFID大致有低頻、高頻、超高頻、微波。目前，高頻和超高頻最具有技術(shù)可用性，因此在圖書館界得到了廣泛應(yīng)用。HF和UHF具有不同的功能和特性，具體為①工作頻率不同。高頻的工作頻率為13.56MHz，超高頻為860 ～960MHz。②標(biāo)簽大小和功能不同。高頻的標(biāo)簽尺寸較大，一般為50X50mm，因此隱蔽性差，防盜性能不高，但抗干擾性強。而超高頻只有磁條大小約為100X15mm，隱蔽性高，防盜功能強，抗干擾性不如高頻。③識別距離和讀寫速度不同。高頻識別距離為近場，約1～1.5米，不易誤讀，識別速度慢。超高頻為遠場距離，約4～7米，與高頻相比具有識別速度快，但易誤讀。應(yīng)用館需要根據(jù)自身圖書、館藏建筑以及服務(wù)需求的情況，依照高頻和超高頻的特性，在兩者之間做出選擇。

2.2 RFID系統(tǒng)提供商的選擇

如同選擇集成系統(tǒng)的提供商一樣，RFID系統(tǒng)提供商的選擇至關(guān)重要。選擇不同的提供商就是選擇不同的服務(wù)產(chǎn)品和服務(wù)方式。RFID生產(chǎn)廠商很多，但涉足圖書館領(lǐng)域的不多，國內(nèi)主要的提供商有海恒、阿法迪、遠望谷，國際廠商有3M。其中遠望谷主推超高頻RFID圖書館系統(tǒng)，另外三家經(jīng)營高頻系統(tǒng)。

由于RFID技術(shù)的成熟，這幾家提供商均能實現(xiàn)RFID技術(shù)在圖書館的基本功能。但從產(chǎn)品外觀、產(chǎn)品質(zhì)量和成熟度來考察，國際廠商占有優(yōu)勢，例如3M在自助機的界面和流程上秉持國際標(biāo)準(zhǔn)流程，系統(tǒng)功能成熟穩(wěn)定，但缺點是很難個性化，產(chǎn)品價格高。國內(nèi)廠商產(chǎn)品設(shè)計上遜色不少，但在系統(tǒng)和功能上可以按用戶的要求進行個性化設(shè)計，產(chǎn)品價格稍低，對需要考慮經(jīng)費的圖書館而言，在后續(xù)的投入上具有可行性。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)與互操作性

RFID的應(yīng)用面較廣，不僅在圖書館業(yè)、物流等領(lǐng)域得以應(yīng)用，相信未來在不同的產(chǎn)業(yè)鏈中，如出版等環(huán)節(jié)都將被使用。因此，各個行業(yè)都迫切要求制定共同的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。EPCglobal、AIM global、ISO、UID等國際RFID標(biāo)準(zhǔn)組織都在謀求標(biāo)準(zhǔn)的話語權(quán)，制定基礎(chǔ)及應(yīng)用領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)。在圖書館業(yè)也亟須制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)以實現(xiàn)館際互借、信息交換和安全檢測等業(yè)務(wù)互操作。當(dāng)前主要有兩個方面的標(biāo)準(zhǔn)問題:第一，數(shù)據(jù)格式不一致。如同商品的條碼、圖書的國際標(biāo)準(zhǔn)書號一樣，每個RFID標(biāo)簽都會有一個唯一的識別碼(UID)，但現(xiàn)在的標(biāo)簽識別碼數(shù)據(jù)格式種類繁多又互不兼容，不同標(biāo)準(zhǔn)的RFID產(chǎn)品很難通用。第二，目前仍未有不同頻段的RFID產(chǎn)品的國際標(biāo)準(zhǔn)。不同廠商提供的RFID圖書館產(chǎn)品或高頻或超高頻，造成了應(yīng)用上的混亂和不兼容。

實現(xiàn)RFID在圖書館的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)是個循序漸進的過程。2005年7月，歐洲圖書館組織公布了圖書館RFID數(shù)據(jù)模型研究報告;2006年，澳大利亞相關(guān)工作組公布了圖書館RFID數(shù)據(jù)模型提案;2007年美國圖書館界和國家信息標(biāo)準(zhǔn)化組織NISO發(fā)布研究報告探討標(biāo)準(zhǔn)問題。在我國，國家圖書館在RFID的標(biāo)準(zhǔn)制定上起到表率作用，不僅加入中國RFID產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，還于2006年提出了RFID標(biāo)準(zhǔn)化問題研究報告，起草了RFID高頻標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)模型計劃。此外，還有更多的圖書館關(guān)心RFID標(biāo)準(zhǔn)問題。為了提高RFID用戶服務(wù)功能以及館際合作的效率，內(nèi)地與香港多家圖書館于2010年8月齊聚深圳，探討制定統(tǒng)一的圖書識別標(biāo)準(zhǔn)，制定超高頻RFID統(tǒng)一的模式與標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 與圖書館集成系統(tǒng)的融合

至今為止，國內(nèi)外罕有提供商能同時提供圖書館集成系統(tǒng)以及RFID系統(tǒng)的一攬子方案。由于RFID系統(tǒng)一般在圖書館集成系統(tǒng)之后實施，因此大都采取兩者融合的途徑。在實際應(yīng)用中，RFID提供商與圖書館管理系統(tǒng)之間的整合耗費的成本較大，技術(shù)也較復(fù)雜。特別是一些國際性的圖書館集成系統(tǒng)對開發(fā)接口保持謹慎的態(tài)度，使得兩者之間的整合難度增加。

兩個系統(tǒng)進行融合，關(guān)鍵是提供中間件(Middleware)解決方案。中間件是RFID標(biāo)簽和圖書館應(yīng)用程序之間的中介，能完成兩個系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸格式轉(zhuǎn)換，然后連到RFID讀寫器，讀取標(biāo)簽數(shù)據(jù)。正是借助中間件，RFID設(shè)備的多樣性和復(fù)雜性得以屏蔽，為后臺業(yè)務(wù)系統(tǒng)的實現(xiàn)提供了有力的支撐。例如，中國人民大學(xué)圖書館采用SirsiDynix公司的Symphony圖書集成系統(tǒng)，在應(yīng)用RFID的過程中，鑒于系統(tǒng)的開放度低，購買了SIP2，為RFID產(chǎn)品提供商應(yīng)用RFID技術(shù)提供了中間件解決方案。此外，圖書館則可采用國際通用的NCIP協(xié)議、HTTP/HTTPS/WEB Service、API接口等多種協(xié)議與管理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互，從而實現(xiàn)兩個系統(tǒng)間的無縫對接。由于不同的集成系統(tǒng)對外開放的程度各不相同，在實際應(yīng)用中，需要根據(jù)系統(tǒng)的概況，進行RFID系統(tǒng)提供商、圖書館集成管理系統(tǒng)方與圖書館的三方溝通，構(gòu)建RFID前端系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)軟、硬件接口的完整解決方案，從根本上解決兩個系統(tǒng)間的整合問題。

3 RFID應(yīng)用功能的拓展

RFID的應(yīng)用基本功能有:實現(xiàn)用戶自助借還、24小時自助還書、數(shù)據(jù)采集、館藏清點、順架、架位導(dǎo)航等。RFID技術(shù)具有巨大的潛力，而當(dāng)前使用的圖書館RFID功能只是其技術(shù)開發(fā)的很小一部分，系統(tǒng)提供商和圖書館攜手拓展服務(wù)功能，在很多方面取得了進展，如館外智能圖書館、圖書上架數(shù)據(jù)的自動采集和定位、用戶行為習(xí)慣的研究等等。這些功能的拓展既是RFID技術(shù)應(yīng)用的結(jié)果，也將成為RFID推廣的動力，最終提高圖書館用戶服務(wù)的廣度和深度。

3.1 館外智能圖書館

館外智能圖書館，亦稱智慧圖書館或漂流圖書館。智能圖書館多出現(xiàn)在街區(qū)，利用RFID技術(shù)，結(jié)合圖書館借還系統(tǒng)、智能機械等技術(shù)，實現(xiàn)自助辦證、借還、續(xù)借等基本服務(wù)功能。智能圖書館以自助、便捷、無人值守的特點得到廣泛的推廣，圖書館的服務(wù)因此延伸到社區(qū)、商場、地鐵站等公共場所，使市民享受到更方便、快捷的智能文化服務(wù)。深圳圖書館最早在市內(nèi)建立了多個社區(qū)自助圖書館。2010年，上海世博會上出現(xiàn)RFID圖書漂流自助亭，游客通過圖書館借書卡、二代身份證等身份驗證，就可借、還書，還可以下載電子書。

3.2 圖書數(shù)據(jù)的自動采集和定位

圖書館新書上架需要進行數(shù)據(jù)采集，以備定位導(dǎo)航和日后的清點使用。人工的采集對工作人員而言是繁瑣費力的事情，但該工作環(huán)節(jié)卻必不可少，對其進行改良就成為圖書館的強烈需要。有的產(chǎn)品提供商開發(fā)出了自動分配架位的程序，在新書上架時，手持點檢儀可以在無線環(huán)境下獲取編目的書單，實時更新點檢儀數(shù)據(jù)，并自動分配圖書架位。目前，國家圖書館也聯(lián)合廠商正在致力于新書上架數(shù)據(jù)的自動獲取工作，具體流程為:編目記錄每一本圖書的厚度，設(shè)計的程序根據(jù)之前采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)提取索書號，將新書按索書號自動分配圖書至相應(yīng)書架上，圖書數(shù)量將根據(jù)圖書厚度和書架富余的寬度來計算，最終完成新書數(shù)據(jù)的自動采集。這樣，工作人員只需負責(zé)圖書上架而無需大規(guī)模采集，大大減輕了工作人員的勞動強度，并且保證了圖書數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為今后的清點工作提供了準(zhǔn)確的基數(shù)。

3.3 RFID智能書架的使用

智能書架，英文名“smart bookshelf”或“intelligence bookshelf”，可使架上圖書管理實現(xiàn)智能化、多功能。智能書架可擁有多個RFID讀寫天線，讀取該書架上的書本RFID信息，然后探測某一本書是否在讀取范圍內(nèi)，如果讀取不到這本書的RFID標(biāo)簽，則認為該書已經(jīng)被拿走，再結(jié)合之前的讀取信息，可以判斷該書什么時候取走，什么時候被歸還。圖書館通過數(shù)據(jù)，可以統(tǒng)計出書架上每本書的狀態(tài)，通過書本使用率分析，可以完成許多以前圖書館不能完成的實時記錄和更新文獻的架位信息的功能。RFID智能書架的使用強化了文獻的流通統(tǒng)計，歸還文獻的快速定位，有效降低文獻的錯架率，提高圖書管理人員的工作效率，真正意義上利用RFID技術(shù)實現(xiàn)圖書定位管理。臺北科技大學(xué)、臺灣清華大學(xué)和中國國家圖書館等建立了智慧期刊架或書架，動態(tài)掌握書刊閱覽狀況。智能書架造價昂貴，大多仍是實驗性使用，還沒有大規(guī)模使用，但隨著技術(shù)的進步和成本的下降，相信智能書架會得到越來越廣泛的應(yīng)用。

3.4 用戶行為的研究

RFID技術(shù)應(yīng)用對象不僅可以是圖書館，還可以應(yīng)用到用戶行為的研究，目前主要的研究內(nèi)容為閱讀行為。2008年，德國Focus公司利用RFID閱讀器研究用戶閱讀習(xí)慣，首先為用戶設(shè)計了含RFID閱讀器的雜志架，雜志也貼上RFID標(biāo)簽;將雜志放在雜志架上，用戶按照通常的習(xí)慣閱讀雜志。通過雜志架和雜志標(biāo)簽共同作用，獲取閱覽雜志每頁的閱讀速度數(shù)據(jù)，估算讀者對哪種類型的閱讀內(nèi)容感興趣，了解用戶的閱讀習(xí)慣，以改進雜志版面和內(nèi)容。這些都為圖書館持續(xù)跟蹤用戶行為提供了良好的技術(shù)方法。

4 結(jié)語

隨著RFID應(yīng)用實踐和研究的不斷深入，RFID的應(yīng)用功能將得到更廣、更深的拓展。當(dāng)前存在的一些問題和缺陷也將借由技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新得到解決。RFID新技術(shù)的應(yīng)用，推動了圖書館服務(wù)理念、服務(wù)流程和服務(wù)模式的轉(zhuǎn)變，使圖書館以新形象和新面目出現(xiàn)在社會面前，適應(yīng)了社會的發(fā)展潮流。我們應(yīng)把握圖書館發(fā)展的趨勢，加大對RFID技術(shù)的實踐應(yīng)用和新功能開發(fā)的關(guān)注，密切跟蹤國內(nèi)外以及不同領(lǐng)域RFID的發(fā)展趨勢，分析各個圖書館應(yīng)用RFID的經(jīng)驗與教訓(xùn)，推動大規(guī)模的應(yīng)用，使RFID技術(shù)真正成為圖書館實現(xiàn)再次變革、提高用戶服務(wù)質(zhì)量和實現(xiàn)社會價值的推動力。

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