RFID技術在圖書館智能化管理中的應用淺析

[摘? 要]近些年，電子技術、芯片技術的不斷進步，依靠無線電磁波通信的無線射頻識別科技（簡稱RFID）逐漸完善，并被推廣應用于各行各業管理之中?，F今，國內外很多圖書館都陸續引入RFID技術，以取代以往的條形碼識別系統。依靠RFID技術的非接觸式、智能迅速識別等優勢，RFID技術于圖書館智能借還、館藏文獻的迅速查找、圖書分揀以及盤點等常規工作中呈現出明顯的優越性。RFID科技的使用已變成圖書館信息化、智能化發展的一大關鍵內容。此論文簡要分析了RFID技術的內涵及優勢，并詳細介紹了RFID科技智能化管理系統的基本功能構成以及存在的不足。

[關鍵詞]RFID技術;圖書館;智能化;優勢;功能

一、序言

RFID技術在圖書館中的系統化應用大大提升了圖書館管理效率與服務質量，伴隨圖書館中RFID技術的推廣使用，對于實際采用的規范化需求逐漸強烈。當前，圖書館領域與RFID技術探究領域均在努力開展標準化服務。信息協議與空口協議同RFID領域總體技術標準相統一，信息模型規范方面，相繼出臺的國際規范、國家標準、行業規定、地區標準以及聯盟標準等，均針對實際運用創建了通用信息模型，信息模型的創建促使圖書館管理流程的完善，實現各圖書館間相互操作以及實現不同廠家的RFID圖書館專用產品之間的搭配應用。但是，現有信息模型規范均是依靠ISO 28560進行原則性的規定，缺少一定的實行規則，造成館際互借與信息共享需求不能完全實現，為此，圖書館RFID規范化工作依舊具有顯著意義，要求圖書館領域相關工作人員、RFID設施以及服務供應者和RFID技術探究人員不斷努力，共同推動圖書館管理與服務朝著智能化趨勢發展。

二、RFID技術的內涵

RFID技術就是無線射頻識別科技，是20世紀90年代慢慢興起的一項非接觸式智能識別科技，是由電子標簽、閱讀器以及天線所構成。

1、電子標簽：其是RFID技術的關鍵構件，由芯片組成，一般貼于待識別物體表面，所有的待識別物體標簽均是唯一的。標簽就像人類的有效身份證一樣，用于存儲所要識別與傳遞的數據資料。

2、閱讀器：指能夠讀取與寫入標簽數據的電子設施，主要是識別各個標簽上的電子號碼，并顯示與處理信息。

3、天線：指標簽與閱讀器之間傳遞的信息發射與接收的設備，其可以控制信息獲取與通信。因此，RFID技術的運行原理就是閱讀器經過天線傳送特定頻率的射頻信息，讓進到磁場的標簽出現感應，并把標簽上的數據解碼后傳遞到終端，例如計算機主機等裝置完成相應的處理。

三、圖書館智能化業務中采用RFID技術的優勢

伴隨RFID技術的逐漸成熟與讀寫裝置、射頻標簽成本的降低，圖書館RFID客戶量不斷增多。與條碼識別科技比較，RFID科技的系統化運用，給圖書館的常規業務流程、傳統服務以及管理方式帶來了革命性變化，從而引起新的業務流程組合，圖書館智能化取得明顯的發展，服務質量不斷提高。而圖書館利用RFID系統的優勢體現在以下幾點：

（一）提升書籍借還效率

以往的條碼與磁條科技在借還文獻資料時，依舊需要館員翻開書籍首頁找出條碼后再掃描與消磁，借還效率很低。但是RFID技術出現后，RFID自動標簽讀碼器與非接觸式讀取數據，并且利用RFID系統的防碰撞性能，能夠同步讀取與識別若干本圖書，進而提升了借還效率與讀者接待水平。

（二）提升服務質量

通過配置的智能借還書外圍裝置 ，讀者能夠在線查詢圖書所處架號，迅速正確的找出需要的圖書，自主辦理書籍借還手續，給用戶提供方便。圖書館能夠重新修整節約下的人才資源，令更多館員從以往的管理模式轉變成為讀者服務或是提供其他增值服務。

（三）盤點迅速、加強館藏管控

在開架書庫，館員一般要耗費大量精力找到亂架、錯架文獻資料，并分類、歸位，勞動量與勞動強度都非常大。通過在RFID系統內輸入圖書的架位數據，館員在巡架、整架時就能夠利用手持式裝置，及時找到亂架的圖書資料，以此減少排架、整架任務。另外，采用RFID技術還能夠簡化館員的文獻盤點任務。

（四）數據讀取比較簡便

因為射頻識別的數據傳輸媒介為電磁波，能夠透射外部物質，閱讀器就能在非接觸的條件下讀取信息，其有效識別間隔較大，有效識別間隔能高達30m之上。此外，數據讀取時，針對閱讀器和攜帶電子標簽的材料之間的方位 ，例如上下、左右等并無精準要求，只需進到閱讀器的讀取范圍，數據就能夠被收集。和條碼比較，不能直線瞄準掃描。

（五）電子標簽保存數據量多且靈活

通常情況下，一唯條碼的數據保存量約是50字節，2D條碼的數據保存量稍大一些，但一般最多在三千字節之下，射頻判別的無線電波標簽保存數據最多能高達數兆各字節數量。此外，電子標簽還有一大優勢即數據保存的靈活性，保存在標簽里的信息能被反復添加、修改和刪除，反復擦寫次數能達到上萬次。

（六）強化防盜監控

以往的磁條防盜技術經常產生虛幻誤警報、消磁不徹底誤報警等一些非真實被盜現象，而RFID門禁技術就能夠通過先進的閱讀器來識別被檢查文獻是否存在違規夾帶和借閱記錄遺漏文獻，從而判定是否傳出報警信號，減小漏報率與錯報率。

伴隨圖書館中RFID系統使用的逐漸深入，對于實際使用的規范化需求逐漸強烈，例如標簽信息元素的確定，唯一標注的代碼結構、運用標識符設置、館際互借和圖書館信息共享的實現等情況，當前圖書館領域與RFID技術探究領域均在大力開展規范化任務，集中的信息模型，集中的技術指標，集中的安放方法等，都是突破科技壁壘、實現信息工程的基礎，所以圖書館RFID運用規范化工作有著非常重要的作用。

四、RFID智能化管理的基本功能構成

（一）標簽收集與轉變系統

這個系統屬于整個R技術運轉的基礎，能將傳統標簽的數據按特殊格式錄入電子標簽中。能轉變的電子標簽包括RFID館藏標簽，能記下書名、作者、編碼、出版社以及ISBN/ISSN號等數據。這一系統功能較為簡單，應用時非常穩定，操作簡單，具體運行中設置本程序的獨臺用戶端1天，能轉變的標簽量大概在1千左右。

（二）門禁管理結構

門禁管理結構設置在閱覽室進出口位置，當被遺漏處置的文獻通過門禁結構時，門禁將智能報警，該系統屬于文獻資源安全的保障。但在具體應用中，因為電子標簽識別科技的局限性，被遺漏處置的文獻通過門禁機構時如在指定位置和特殊電子標簽，會有很大的漏報情況。但誤報現象基本上不會產生，在具體應用中，對少數遺漏處置的圖書起到了較好的提示功能，館員能夠及時調整處理操作，進而防止了讀者和館員之間的矛盾，促使讀者和館員間的關系更為融洽。

（三）門禁統計平臺

該平臺的基本功能是：當讀者出入閱覽室時實現刷卡操作，完成人數統計。這一平臺盡管不直接干擾圖書館工作的開展，但針對分析流通工作，便于今后提升服務質量。為精準統計人數，需科學設計刷卡的判斷時間，快了極易重復辨別，慢了將降低刷卡效率，應用時設計的時間間隔是5s左右。伴隨圖書館逐漸對外開放，無證用戶帶身份證也能夠進到閱覽室瀏覽，對該部分用戶有些圖書館采取的是對各個閱覽室設計特殊的圖書證，通過館員代刷的途徑來統計用戶人數。

（四）智能借還平臺

該平臺是RFID技術的關鍵功能之一，能供讀者智能借還以及續借圖書等流通處理，還能實現查找、修改密碼等基礎操作，進而簡化了用戶借還圖書手續，減少了圖書流通時間，提升了文獻借閱率，提高了圖書館人性化管理效果。智能借還平臺是一個非常繁瑣的集成系統，需保持運轉時的穩定性以及各部件穩定，在集成時分布科學。例如，云浮市圖書館采用的2臺借還書機在該方面有很大的提升空間：對于硬件來說，其中1臺觸摸屏出現2次損壞現象，這種硬件破損對維護與應用均有很大影響;針對布局來說，借還書機的打印機設置位置尚待考究，在換新紙帶時極易出現卡紙現象。該平臺是讀者直接應用的系統，在應用時采取了以下辦法：（1）軟件界面明確，有完善的操作步驟，采取了文字與語音的雙重提醒;（2）張貼平臺操作幫助，涉及具體的操作流程與截圖，進而幫助在應用中不清楚的讀者;（3）在2臺借還書機便安排了1名館員，主要幫助用戶解釋怎樣操作，如此就很平穩過度至正式運轉。當前，來館用戶借還處理時間均在1秒之內，大幅度減少了書籍借還時間。圖書館對外開放后，有些館1張讀者證能借閱五本書籍，在開發早期因為SIP2.0協議的信息流量情況，在運轉時始終識別不全，后續得以調整，而且該平臺對圖書館的互聯網要求也很高，完善的網絡也屬于該部分穩定運行的重要條件。此外，還把預存款與自動扣款功能引入本系統內，如此用戶的操作更難以被阻斷?，F在運轉中除少數卡不能識別和卡紙等情況，通常讀者都能夠自動完成，館員服務站內的流通部分應用頻率較少，館員的工作時間均用來提升服務質量。

（五）館員服務站

這個部分的功能包括流通部分與辦證部分。前者是閱覽室館員操作的系統，能實現智能流通部分的所有功能，針對部分群體（例如老人與行動不便和不會智能操作的用戶），通過館員代辦。此外，館員服務站還發揮出了書目記錄原始信息查詢與重置用戶密碼等作用。辦證部分還是RFID技術的關鍵系統，能夠辦理包括RFID新讀者證的各項工作，涉及辦證、注冊、注銷以及掛失處理。該系統綜合了二代身份證辨別器，身份證里的信息只需點擊鼠標就能智能錄入系統內，防止館員在應用中錄入信息的誤操作。

（六）盤點車與查詢機結構

該結構是館員排架時應用，為圖書館帶來了新的盤點方式，通過掃描書架上粘貼了RFID標簽的流通信息，能夠輔助排架、查詢與統計書籍等，在館員尋找丟失圖書與盤點圖書時發揮作用[1]。通過該種收集，查詢機能查詢書籍的相關位置，精準到架列位。在具體應用中盤點車效率尚待提升，根本原因在于收集器的效率不高，識別率與速度均尚待提升。

（七）24小時還書機結構

還書機設置在室外，能對用戶提供24小時的還書服務。因為用戶完全智能操作，因此要做好提示服務，禁止小孩進行操作，避免產生安全問題。在具體應用中，把還書機進出口位置的安全門電動功率均調節到適當位置，以避免產生夾手等現象。

（八）街區圖書館

該系統主要安裝在室外，其能擱置數百本圖書，能由讀者智能借還街區圖書館中的資料[2]。擱置圖書的架子寬度與高度限制的較死，且每層無區別，如此選擇書籍時受到較大的限制。在借還圖書時僅能一次一本的處理，每本書籍的操作時間控制在1秒左右，在出現誤操作時難以及時維護。

五、RFID系統在圖書館應用中常見的問題

（一）成本很高

每個標簽芯片需要數元人民幣，其價格會高出條形碼很多，針對館藏量幾十萬甚至上百萬冊圖書的圖書館而言，要大范圍采購是一筆很高的支出。此外，RFID系統附加設備的價格也很高，1臺閱讀器價格數萬元人民幣，智能借還書設備也要數萬元人民幣，加之其他配套像門禁系統、智能分揀裝置、OPAC檢索器、相應軟件平臺等，以及后續常規維護成本。針對非獲利性圖書館而言，成本將十分昂貴，這也是影響RFID系統在圖書館中使用、推廣的重要原因。

（二）缺少統一規范

當前，國際方面的RFID系統除三大標準規定，即國標ISO18000、美國EPC Global規范和日本的Ubiquitous ID Center系統之外，還有很多小行業規范[3]。每項標準規范的通信頻率、通信協議和信息格式等多個方面都有一定的區別，這促使RFID設備的兼容性不好，RFID閱讀器與電子標簽無法通用，限制著RFID設備的互通，各大圖書館之間不能順利實現資源共享、數據交換與協同工作，嚴重限制到圖書館之間館際互借工作，并給后期可能的系統升級換代帶來絕大阻礙。

（三）RFID標簽防盜性能不高

與磁條比較，RFID標簽的隱蔽性很差，極易被發現，且被人為損壞，而喪失監控。此外，RFID是依靠無線通信的，其信號識別極易受到外部環境的影響，若是人為把書夾于腋窩和雙手握住書籍上的RFID標簽，閱讀器將不能識別。RFID標簽還極易受到金屬材料的影響，若圖書上含有金屬物質，或是將手機與RFID標簽擱置在一起，將會干擾閱讀器對標簽數據的讀取。

六、RFID系統在圖書館自動化管理中的運用

（一）系統作用

RFID智能圖書服務系統通常包含電子標簽、讀者證、標簽轉變系統、智能借還書平臺、安全門禁監控平臺、推測盤點平臺、移動圖書館以及圖書智能分揀平臺等[4]。針對館藏圖書的基本特征，當前在國內外圖書館內RFID運用大都采取了無源、高頻、實地改寫型的RFID標簽，也有很多圖書館在采用超高頻電子標簽。在每本圖書上設置RFID標簽，令書籍的借閱、防盜、清查、尋找、整架以及智能分揀都用RFID智能化系統來處理，使圖書館實現智能化經營，真正達到智能借閱、便捷、防盜安全、盤點、查找、整架快捷和還書方便。

就我國某公司研制的RFID圖書館自動管理系統來說，該系統采用科學的RFID科技，把門禁、讀者證、書籍標簽、標簽轉換設備、智能借還書機、移動清查系統和員工服務站軟件結合起來 ，實現了至今為止最便利的圖書館服務功能。其以國際先進的分層設計理念為依據，根據我國圖書館經營現況，充分使用RFID技術，由書籍盤點、圖書查詢、智能借還書、門禁等多個角度，提出了最佳的選擇。

（二）運營階段

新書入館之前，首先要給圖書貼上RFID標簽，采用標簽轉換設備把數據信息錄入電子標簽。這個過程便是各所有圖書配備一個唯一的身份證，再采用移動盤點平臺對貼上了電子標簽的圖書加以掃描，系統會智能在地圖上確定該書要放置的書架，將圖書放于制定的架子上就行。采用推車式移動盤點平臺能夠逐一掃描書架，系統將智能挑出錯架圖書，而且標注準確位置[5]。在盤點書籍時，能利用移動盤點平臺或是手持式盤點平臺來掃描所需盤點的書籍，再利用無線網絡傳遞就能把信息錄入信息庫中，完成盤點，如此就能夠節約很多人力與物力。

讀者借書時，僅需把讀者證在智能借還機上進行感應或掃描，然后將所借圖書一同放于借還機感應位置，經感應確定所借圖書，系統就能錄入借書數據完成借閱，而且采用打印機出具票據[6]。還書處理更加簡便，僅需感應圖書，就能完成還書需求，打印還書單。智能還書平臺還能夠像銀行ATM機那樣穿墻安置或是擱置在其他適當位置，便于用戶隨時還書。

當未辦理借書流程的書籍通過安全門時，門禁將智能傳出聲光報警，避免書籍被帶出。而書籍分揀系統能夠迅速簡便的分揀書籍，將書籍分類，降低館員的工作壓力。

RFID系統在圖書館智能化經營中的使用，簡化了讀者借還圖書手續，減少了書籍流通的時間，加大了書籍借閱率，提高了圖書館人性化管理質量，發揮出了圖書館公共管理職能，進而大幅度提高了圖書館經營效率[7]。RFID系統創建的智能化圖書館運營系統高效運行，取代單一重復性業務，大幅度降低了館員在藏書管理與流通服務方面工作強度，令管理者將大量精力放在讀者服務方面。

七、RFID科技在圖書館智能化服務中的使用目標

（一）簡便快捷，提升效率

隨著時代的進步，社會逐漸邁向技術時代，圖書館在人類的生活中所占的地位越來越高，圖書館已成為人類休閑與學習的重要場所，面對海量書籍與絡繹不絕的讀者，圖書館智能化經營也逐漸成為圖書館管理者關注的重視[7]。圖書館經營智能化也是人類不斷追尋的目標，RFID系統的使用給今后圖書館智能化經營帶來了技術支持。

圖書館既是讀者獲得知識、培育能力、擴展與加深理論知識面的重要課堂，還是提升市民素養、陶冶情操、開展文化素質教育的關鍵陣地。怎樣充分發揮出圖書館的內在功能，依舊是現代圖書館行業穩定發展所面臨的一大難題。

圖書館收藏了海量的文獻數據資料，積極的研發、廣泛的使用這些文獻信息是圖書館的關鍵職能之一。因為當今社會資料的生產量多、增加快，社會資源的種類繁瑣、模式多樣化，信息的時效性強，傳遞迅速，內容交叉重疊，文獻采用的語種增多等特征，使人民普遍感覺使用起來非常復雜[8]。所以，圖書館要加工整理、合理分析文獻數據，形成有序、正常、持續不斷的數據流，便于進行更為廣泛的溝通和傳輸，進而使讀者更為便捷高效的使用文獻資料。

（二）優化圖書管理與服務效果

當前，在我國圖書館管理中都是采取“安全磁條加條形碼”的方法，以安全磁條來保障書籍安全，以條形碼用作書籍的身份證，處理了圖書管理中的很多不足，但是順架、整架較難，工作強度大，書籍查找、館藏清理復雜費時費力，影像讀物很難流通，智能化水平低，管理缺少人性化，磁條極易被消磁，防盜功能不好等，依舊是急需處理的難題。

為此，新時期大大提升圖書館管理的信息化與智能化水平，是圖書館迎合時代發展趨勢的必然要求?，F代圖書館應當做到書籍智能盤點、書籍智能借還、書籍書架定位、書籍智能分揀，以滿足目前的發展需要，而利用RFID技術就能夠實現以上目標。

因為計算機與互聯網平臺的成熟及普遍使用，很多重復性的任務已通過計算機進行處理與管理，把RFID技術與計算機技術相結合，可以提升圖書館管理及服務效果，實現對書籍的高效、及時管控[9]。在RFID技術的支持下，書籍的智能借還、高速清點、迅速查找、定位、排架、分揀變成現實。RFID技術的使用，會給現代化圖書館管理帶來革命性的轉變，令圖書館信息化建設邁向更高層次。

結語

綜上所述，RFID系統在圖書館中的使用已有10多年的歷史，其智能借還平臺、館藏盤點結構以及安全門禁平臺等優勢已經慢慢突顯出現，并實現圖書館的信息化、智能化方式，提供人性化服務。RFID系統的使用不但方便了讀者，還降低了館員的勞動量、提升了操作效率。盡管在RFID技術的推行中還存在諸多問題，但是，相信伴隨RFID技術的逐漸完善與成熟，問題都會獲得有效處理，RFID技術的使用能有效提高圖書館管理質量與服務效果。

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作者簡介：陳炳雄（1982—），男，本科，館員，研究方向：圖書資料專業，在云浮市圖書館任網絡技術部主任、云浮市圖書館理事會理事、黨支部支委。