張璟 宋志靖 柳春 周立蓉 余磊 邵亭波 殷世鵬

摘要：從無線射頻識別技術(shù)（RFID）的理論研究與應(yīng)用現(xiàn)狀出發(fā)，結(jié)合甘肅中醫(yī)藥大學(xué)圖書館實際使用情況，對RFID技術(shù)應(yīng)用背景、實施流程、技術(shù)構(gòu)成、工作原理、應(yīng)用效果等進行介紹，指出該技術(shù)在實際應(yīng)用中存在的具體問題，并提出個人思考和建議，旨在為圖書館使用RFID技術(shù)提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：無線射頻識別技術(shù);高校圖書館;自動化

中圖分類號：G250.7??? 文獻標識碼：A??? 文章編號：2095-5707（2021）04-0028-05

DOI： 10.3969/j.issn.2095-5707.2021.04.005??????? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標識碼（OSID）：

Application and Prospect of RFID Technology in Libraries of Colleges and Universities - Taking Gansu University of Chinese Medicine as an Example

ZHANG Jing， SONG Zhi-jing， LIU Chun， ZHOU Li-rong， YU Lei， SHAO Ting-bo， YIN Shi-peng*

（Library of Gansu University of Chinese Medicine， Lanzhou 730000， China）

Abstract： Starting from the theoretical research and application status of Radio Frequency Identification （RFID） technology， combined with the practical implementation of RFID technology in the library of Gansu University of Chinese Medicine， this article introduced the application background， implementation process， technical composition， working principle， application effect and other aspects， pointed out the specific problems existing in the practical application of RFID technology， and put forward personal thoughts and suggestions， with the purpose to provide references and basis for application of RFID in libraries.

Key words： Radio Frequency Identification; libraries of colleges and universities; automation

基金項目：2018年度甘肅中醫(yī)藥大學(xué)科學(xué)研究與創(chuàng)新基金（KCYB2018-12）;2020年甘肅省高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革項目——甘肅省高等教育教學(xué)成果培育項目（2020-127）;2019年度甘肅中醫(yī)藥大學(xué)科學(xué)研究與創(chuàng)新基金（2019KCYB-1）

第一作者：張璟，E-mail： 369404860@qq.com

*通訊作者：殷世鵬，E-mail： 383814071@qq.com

無線射頻識別技術(shù)（Radio Frequency Identification，RFID），是20世紀90年代開始興起的一種自動識別技術(shù)。它是一種利用無線電波對記錄媒體進行讀寫的非接觸式自動識別技術(shù)[1]。RFID作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的核心基礎(chǔ)技術(shù)，以其體積小、承載信息量大、使用壽命長、無需接觸、快速識別、可重復(fù)使用等特性，正在逐步取代圖書館傳統(tǒng)的磁條技術(shù)，當前眾多圖書館借助新館建設(shè)和舊館改造的契機紛紛引進該技術(shù)。

1? 無線射頻識別技術(shù)的研究及應(yīng)用概況

1.1? 無線射頻識別技術(shù)的研究背景簡述

國際上關(guān)于RFID技術(shù)在圖書館應(yīng)用的研究主要集中在RFID標簽、RFID系統(tǒng)原理、案例介紹、技術(shù)標準等方面，對國內(nèi)研究起到非常大的借鑒和啟示作用。國內(nèi)研究起步稍晚，本文選擇中文科技期刊數(shù)據(jù)庫（維普網(wǎng)），檢索式：（K=RFID OR? K=無線射頻）AND（K=圖書館），截至2019年12月31日，共檢索到1395條文獻，自2004年張厚生和王啟云發(fā)表的《圖書館服務(wù)的無線技術(shù)——RFID的應(yīng)用》[2]開始，拉開了國內(nèi)圖書館界研究RFID技術(shù)的序幕。發(fā)文量按時間分布如圖1所示，呈先增后降的趨勢，2012年達到峰值（185篇）。分析文獻可知，RFID在我國圖書館應(yīng)用的前幾年為技術(shù)引進和介紹的探索階段，研究內(nèi)容和主題多為國內(nèi)外典型案例介紹、應(yīng)用前景和趨勢分析等。發(fā)文量隨著關(guān)注度和熱度的增加而增加，在2012年發(fā)表的論文中，較多的研究主題圍繞圖書館應(yīng)用現(xiàn)狀[3]、問題分析及探討[4]、技術(shù)改良和創(chuàng)新[5]等。隨著RFID技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，研究主題開始細化，如深入探討頻率的選擇、定位和排架方案、使用效果分析等[6-7]。近年來，發(fā)文量有所下降，研究主題多集中在RFID技術(shù)融入智慧圖書館建設(shè)、人工智能等方面[8-9]。

1.2? 無線射頻識別技術(shù)的應(yīng)用概況

圖書館作為RFID技術(shù)的消費者，其發(fā)展過程基本遵循美國愛荷華州立學(xué)院（Iowa State College）于1957年提出的技術(shù)采用生命周期曲線，該曲線將消費者采用新技術(shù)的過程分為5個階段：創(chuàng)新者、早期采用者、早期大眾、晚期大眾、落后者，用戶占比分別為2.5%、13.5%、34%、34%、16%[10]，以上理論能夠衡量圖書館對這一技術(shù)的接受程度。1998年，新加坡Bukit Batok社區(qū)圖書館首次采用RFID系統(tǒng)[11];2006年2月，集美大學(xué)誠毅學(xué)院圖書館綜合書庫正式對外開放，成為國內(nèi)第一個建成RFID系統(tǒng)的圖書館[12]，它們無疑成為RFID技術(shù)率先使用的創(chuàng)新者。隨后，國際上涌現(xiàn)出一批早期采用者，如美國、日本、英國等國家的圖書館應(yīng)用成為典型案例，國內(nèi)有深圳圖書館[13]、汕頭大學(xué)圖書館[14]、武漢圖書館[15]等RFID項目相繼實施，產(chǎn)生了良好的示范效果。

根據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，2018年底我國普通高等學(xué)校有2 663所（包括本科院校1 245所、高職?？圃盒? 418所），成人高等學(xué)校277所[16]，推算出我國高校圖書館總數(shù)約3 000家。同時數(shù)據(jù)顯示，我國有公共圖書館3 176個。據(jù)筆者從RFID廠商處獲得的數(shù)據(jù)，目前約有2 600個高校圖書館和2 500個公共圖書館已引進RFID技術(shù)，應(yīng)用率分別達86%和78%以上。筆者所在的蘭州市12個本科高校圖書館及甘肅省圖書館、蘭州市圖書館均已不同程度地應(yīng)用RFID技術(shù)?？梢姡?998年新加坡國家圖書館率先使用RFID技術(shù)以來[17]，該技術(shù)在圖書館應(yīng)用已達22年，經(jīng)過眾多圖書館和廠商的項目實踐與創(chuàng)新，其優(yōu)勢日漸凸顯且趨于成熟。由此看來，該技術(shù)正處于早期大眾向晚期大眾的過渡階段。

2? 甘肅中醫(yī)藥大學(xué)圖書館應(yīng)用無線射頻識別技術(shù)情況

甘肅中醫(yī)藥大學(xué)圖書館（以下簡稱“本館”）RFID技術(shù)的應(yīng)用系2015年中央財政支持地方高校發(fā)展項目“圖書館自動化建設(shè)及古籍保護項目”專項建設(shè)部分，包括五里鋪校區(qū)舊館改造及和平校區(qū)新館建設(shè)，經(jīng)過長期調(diào)研、規(guī)劃、分析，于2018年6月開始部署RFID智能管理系統(tǒng)，7月正式實施，到2019年4月底，舊館完成升級改造，進入試運行階段。和平校區(qū)新館目前仍處于在建狀態(tài)。

2.1? 應(yīng)用背景

筆者此次對五里鋪校區(qū)舊館改造情況進行跟蹤研究，以期對新館建設(shè)提供參考借鑒。五里鋪校區(qū)舊館RFID項目主要在醫(yī)學(xué)、人文社科、自然綜合圖書書庫中進行，涉及紙質(zhì)圖書約23萬冊。該項目使用超高頻無線射頻識別（UHF RFID）圖書標簽231 401個、RFID層架標簽2 820個、RFID館員工作站（含電腦）2臺，立式自助借還機（含重力還書箱）3臺，館藏清點器（盤點車）6臺，RFID系統(tǒng)管理軟件1套，安全門檢測系統(tǒng)（兩通道）1套，門頭顯示組件1套。

2.2? 實施流程

本館實施的RFID項目按照信息系統(tǒng)生命周期，經(jīng)歷了總體規(guī)劃與可行性分析、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)實施、運行維護等階段。

2.2.1? 總體規(guī)劃與可行性分析階段? 結(jié)合本館實際情況，從技術(shù)、經(jīng)濟、時間、運行、人員、進程、環(huán)境、管理等方面進行探討和分析，為RFID項目實施考慮約束條件、提供實現(xiàn)依據(jù)、創(chuàng)造實施條件等，明確引進RFID技術(shù)的必要性和可行性。

在實際操作中，本館遇到了一些問題，并提出可行性建議：⑴舊館書庫需覆蓋無線Wi-Fi，以便盤點車進行定位和盤點;⑵本館先將金盤圖書管理集成系統(tǒng)更換為Interlib圖書館集群管理系統(tǒng)，之后又更換為圖書館自動化集成系統(tǒng)（Union Intergrated Library Automation System，UILAS），由于系統(tǒng)的頻繁更換，出現(xiàn)了RFID技術(shù)兼容的問題，需要引起重視并予以解決;⑶在保證圖書館正常開放的前提下，需合理安排項目實施進度和時間;⑷需在不影響圖書館其他業(yè)務(wù)開展的情況下，安排、抽調(diào)館員參與工作，提高整體進度。

2.2.2? 系統(tǒng)分析階段? 對本館目前使用的業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行詳細研究，指出了現(xiàn)行系統(tǒng)的局限和不足，從而提出新系統(tǒng)的基本目標和邏輯模型，以實現(xiàn)圖書的自助借還、自助查詢、3D架位導(dǎo)航等服務(wù)。

2.2.3? 系統(tǒng)設(shè)計階段? 廠商按照本館的實際情況和需求，部署RFID管理系統(tǒng)和硬件設(shè)備，架構(gòu)系統(tǒng)軟件，設(shè)計系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、易維護、可擴展、界面友好等性能，同時，確保實現(xiàn)與現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)的精準對接。

2.2.4? 系統(tǒng)實施階段? 按照前期部署和規(guī)劃，購置項目相關(guān)設(shè)備，進行安裝和調(diào)試系統(tǒng)程序，培訓(xùn)館員，完成轉(zhuǎn)換和定位館藏文獻等工作，在相對較少的時限內(nèi)使RFID系統(tǒng)進入試運行階段。

2.2.5? 系統(tǒng)運行和維護階段? 根據(jù)本館的試運行情況，將獲取用戶（讀者與館員）的評價和反饋作為常態(tài)，要求廠商對系統(tǒng)進行必要的修改和完善，以此來提高用戶的服務(wù)體驗。

2.3? 技術(shù)構(gòu)成

本館RFID系統(tǒng)應(yīng)用方案以RFID技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)等實現(xiàn)圖書館讀者自助服務(wù)，主要包括以下技術(shù)模塊。

2.3.1? 標簽轉(zhuǎn)換? 包括對條形碼和電子標簽的關(guān)聯(lián)（注冊與注銷）、層架標簽的注冊與注銷功能，實現(xiàn)由編目到流通再到后臺數(shù)據(jù)的同步。

2.3.2? 自助借還? 包括自助借還書機和館員工作站，主要提供多本圖書同時借還、續(xù)借等。

2.3.3? 圖書盤點? 實現(xiàn)新書的上架指導(dǎo)、定位，館藏圖書的順架、盤點、倒架、剔舊等。

2.3.4 ?安全檢測? 對借閱圖書進行合法性檢測，若讀者未正確辦理借閱手續(xù)，經(jīng)過安全門時，將觸發(fā)安全門報警裝置，并在門頭顯示屏顯示該圖書的書名信息。

2.3.5? Web發(fā)布? 讀者在書目檢索機檢索圖書，顯示3D架位導(dǎo)航。

2.4? 工作原理

新書到館后，首先要在采編部進行驗收、分類、粘貼條形碼和RFID電子標簽，編目錄入UILAS圖書管理系統(tǒng)，利用標簽轉(zhuǎn)換器將條形碼與RFID電子標簽進行關(guān)聯(lián)，待圖書加工完成后移交流通部，流通部館員利用盤點車進行圖書定位、上架，讀者在聯(lián)機公共目錄查詢系統(tǒng)（OPAC）書目檢索機查找圖書，按照3D架位導(dǎo)航圖準確地在書庫中找到所需圖書，在自助借還書機辦理借閱手續(xù)，經(jīng)過安全門離開。詳見圖2。

2.5? 應(yīng)用效果分析

2.5.1? 到館讀者和借閱量? 實施RFID技術(shù)前，本館的安全門只是對未正確辦理借閱手續(xù)的圖書報警提示，目前使用的兩通道安全門檢測系統(tǒng)，在進行聲光報警的同時可以顯示該圖書的書名信息，避免報錯現(xiàn)象發(fā)生。此外，實時顯示在館人數(shù)、進館人數(shù)和出館人數(shù)。通過以上數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，可以分析讀者來館的高峰時段，以此制定更加合理的開館時間。

2.5.2? 館員數(shù)量和工作崗位? 應(yīng)用RFID技術(shù)對本館其他部門并未產(chǎn)生較大影響，除技術(shù)部負責日常維護、采編部增加一道加工流程（電子標簽轉(zhuǎn)換）外，最大的影響是改變了流通部的工作內(nèi)容。在應(yīng)用RFID技術(shù)前，本館流通館員共10人，實行兩班倒制，每班5人，主要從事前臺圖書的借還及書庫圖書的分類、上架;應(yīng)用RFID技術(shù)后，流通館員每班減少至2～3人，除書庫圖書的定位、上架外，主要開展讀者使用自助借還設(shè)備的咨詢和指導(dǎo)服務(wù)。

2.5.3? 圖書借還速度? 傳統(tǒng)的人工借還由館員在借閱臺的電腦上進行操作，需要用紅外線掃描槍對處理圖書逐本掃描，然后在圖書管理系統(tǒng)中進行流通借還處理;自助借還由讀者在自助借還書機上進行，根據(jù)準確的聲音和畫面提示完成圖書借還、續(xù)借，本館最多可同時識別8冊圖書。

如表1所示，從五里鋪校區(qū)分館的借閱統(tǒng)計數(shù)據(jù)看，除續(xù)借數(shù)據(jù)外，自助借還書機的其他使用數(shù)據(jù)均占總數(shù)據(jù)的90%以上，說明讀者對自助借還有了較高的接受和認可度。

2.5.4? 圖書清點速度? 傳統(tǒng)的圖書清點工作是一項耗時耗力的繁重工程，考慮到圖書館的開放時間，該工作基本選擇在假期前后開展，但此時館員工作積極性不高，加之需逐架、逐層清點，容易忽略排架錯誤問題，對編目加工錯誤等問題更是無從發(fā)現(xiàn)。使用盤點車對已定位、上架的圖書進行清點，理論上能夠達到事半功倍的效果，可以減輕流通館員的負擔。但根據(jù)本館近半年的使用情況看，效果不是很明顯，在前期盤點、定位之后再也沒有進行過清點，只是對個別新書進行定位、上架。據(jù)流通館員反映，圖書上架、定位時經(jīng)常出現(xiàn)掃到背面書架的圖書或盤點車故障或網(wǎng)絡(luò)等問題，反復(fù)多次才能完成，所以最后還是依靠人工進行核對。

2.5.5? 讀者滿意度和館員滿意度? 從不同用戶的角度看RFID技術(shù)，確有不同效果。在與讀者和館員的訪談過程中了解到，讀者對自助借還、3D架位導(dǎo)航等頗為滿意，借還速度、操作便捷度均得到了較為滿意的用戶體驗。館員的評價是RFID優(yōu)點在借還環(huán)節(jié)，省去了傳統(tǒng)依靠人工逐本掃條形碼借閱的流程，基本上解放了借閱臺館員，工作更側(cè)重于讀者指導(dǎo)等咨詢工作;其缺點是在書庫盤點、定位等環(huán)節(jié)，加重了館員工作量，并不是用盤點設(shè)備在書架上掃一遍就能完成館藏的盤點工作，實際盤點工作中因識別速度和準確度等原因達不到理想效果。

3? 問題及思考

3.1? 標簽轉(zhuǎn)換過程管理

舊館改造涉及23萬余冊圖書電子標簽的粘貼、轉(zhuǎn)換及定位，工作量大、時間緊、館員數(shù)量不足，因此本館實行外包服務(wù)，由第三方專門從事圖書加工的人員進行上述工作，但結(jié)果不盡人意，原因在于：⑴電子標簽轉(zhuǎn)換前，未對館藏圖書進行準確地盤點和順架，導(dǎo)致定位后的錯架現(xiàn)象;⑵外包人員對館藏不熟悉，工作不夠細致，出現(xiàn)遺漏、錯架等情況;⑶對粘貼電子標簽和轉(zhuǎn)換的圖書無法進行逐本驗收，導(dǎo)致統(tǒng)計數(shù)據(jù)的偏差;⑷由于外包，館員的參與度不強，導(dǎo)致對RFID技術(shù)的認知較差、對相關(guān)設(shè)備的使用沒有熟練掌握。為了解決上述問題，本館抽調(diào)了部分館員進行了二次盤點和定位。

3.2? 自助借還流程管理

⑴若電子標簽被多層厚實的包裹物或被金屬（如封面的錫箔紙）阻擋，則會降低RFID的靈敏度，無法識別，針對此種情況，廠商提出可以嘗試使用碳金屬標簽，對于碳金屬標簽有待進一步研究;⑵出現(xiàn)所借圖書與借還機屏幕顯示不一致現(xiàn)象，考慮可能是機器誤讀、RFID電子標簽損壞、條形碼與RFID標簽關(guān)聯(lián)不正確等原因;⑶圖書不在架，讀者卻在書目檢索機檢索到書目在架，說明圖書定位環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題;⑷外借圖書被人為破壞、涂畫、頁碼丟失等現(xiàn)象，自助借還無法處理。

3.3? 書庫管理

在項目實施初期，對館藏圖書進行盤點、定位，需認真核對盤點數(shù)據(jù)和實際數(shù)據(jù)。在試運行階段發(fā)現(xiàn)，圖書錯架、不在架現(xiàn)象時有發(fā)生，雖然進行過全庫盤點，但并非一勞永逸的，應(yīng)該對館藏進行定期順架，及時發(fā)現(xiàn)錯架、不在架、RFID電子標簽損壞等問題，確保館藏數(shù)據(jù)的真實性。

同時，書庫上架、定位等過程對網(wǎng)絡(luò)的依賴性太強，若書庫中的網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題，上述工作就無法開展。鑒于此，廠商提出在網(wǎng)絡(luò)不好或無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到的書庫內(nèi)，使用離線模式的盤點車進行順架、下架、倒架等操作，但這個離線模式不適用新書的定位、上架工作。

3.4? 安全管理

RFID系統(tǒng)中所有設(shè)備幾乎都需要連接網(wǎng)絡(luò)，有些需要連接無線網(wǎng)絡(luò)，一旦網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，借還業(yè)務(wù)就無法正常運行。鑒于此種情況，建議及時生成“在架圖書列表”“在借圖書列表”，比對后生成“遺失圖書列表”。根據(jù)“遺失圖書列表”在盤點時自動報警提示，提供數(shù)據(jù)以分析圖書丟失及標簽損壞率。

3.5? 用戶培訓(xùn)

基于RFID技術(shù)在本館應(yīng)用存在的問題，除了積極與廠商溝通，分析原因并提出合理的解決方案以外，在今后工作中應(yīng)加大館員和讀者的培訓(xùn)力度。針對館員培訓(xùn)方面，可以考慮讓全體館員分批到流通部輪崗，熟練掌握RFID相關(guān)設(shè)備的使用和操作，如利用盤點車進行圖書的上架、定位、盤點等，自助借還書機、館員工作站的操作及使用等，能夠為今后新館建設(shè)培養(yǎng)館員的綜合能力。針對讀者培訓(xùn)方面，應(yīng)注重新生入館教育環(huán)節(jié)，包括自助借還書機及書目檢索機的操作流程、愛惜圖書的宣傳等，培養(yǎng)讀者自主、自助使用圖書館的能力，同時招聘更多的學(xué)生志愿者以提高圖書的清點、順架速度和質(zhì)量。

4? 小結(jié)

全球物聯(lián)網(wǎng)的興起帶動了RFID行業(yè)的快速發(fā)展，中國RFID產(chǎn)業(yè)也進入大規(guī)模推廣和布局的成熟期。在2020年新型冠狀病毒肺炎疫情防控工作中，RFID技術(shù)起到了重要的作用，借助自助借還書機、圖書消毒柜、空氣消毒機等設(shè)備，實現(xiàn)了讀者借還圖書過程的全程零接觸，為圖書館疫情期間正常開放提供了有力保障。隨著第三代圖書館的轉(zhuǎn)型與發(fā)展，RFID作為智慧圖書館管理平臺建設(shè)中的重要組成部分，得到更加廣泛地應(yīng)用和普及，將助力館藏文獻資源使用率和管理服務(wù)效率的提升，為構(gòu)建自動化、智能化的智慧圖書館提供技術(shù)支撐。

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（收稿日期：2020-07-16）

（修回日期：2020-08-17;編輯：魏民）