RFID在開架書庫中快速定位研究

萬慕晨，歐 亮

(1.重慶交通大學 圖書館，重慶 400074；2.重慶第二師范學院 圖書館， 重慶 400065)

1 引言

作為圖書館的一種新興技術(shù)，RFID解決了圖書在開架借閱模式中的亂架、錯架、讀者找書難等問題，有效提升了圖書館的服務效率和水準，改善了圖書館形象。但由于RFID技術(shù)最早是從物流領(lǐng)域引進到圖書館領(lǐng)域，在應用場景與服務模式上存在差別，加上RFID技術(shù)本身存在的一些固有問題和缺陷，不少圖書館在實際應用過程中遇到了很多問題，無法妥善解決。比如圖書定位效率低下、讀者隱私易被泄露、條碼圖書與RFID圖書及不同類型的RFID磁條圖書如何進行館際互借等等。

2 需求及技術(shù)思路

圖書定位不僅是實現(xiàn)圖書館RFID化的一個重要步驟，也是實現(xiàn)書目信息在系統(tǒng)中精準顯示的前提條件。因此解決圖書定位效率低下問題，是我們的首要任務。

在國外，雖然美國圖書館協(xié)會[1]和美國國家信息標準化組織(NISO)[2]都指出了我們在使用RFID時應注意圖書在上架、流通、排序、重排架、館際互借等環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的問題，但是并沒有說明具體的解決方法。而國內(nèi)只有王新[3]，提出了利用RFID技術(shù)和圖書館信息化系統(tǒng)實現(xiàn)圖書排架的無序化的原理和過程。但他提出無序化的前提之一是書架的智能化，而現(xiàn)階段大部分圖書館由于經(jīng)費問題還難實現(xiàn)這一要求。

本文從RFID在開架書庫定位產(chǎn)生的問題入手，通過對問題產(chǎn)生的原因和RFID定位原理的分析，提出RFID快速定位的優(yōu)化方案，利用SQL語言實現(xiàn)，最后在重慶交通大學圖書館進行驗證。

3 RFID在開架書庫定位的問題

3.1 圖書定位方式

目前圖書館RFID管理系統(tǒng)提供的定位方式有兩種[4]：

3.1.1 “ 強制”圖書定位

目前很多圖書館應用RFID技術(shù)后，采用將圖書與其所在書架的位置進行人為“強制”的方式來確定圖書的位置。這種圖書定位的操作與圖書的分類號無必然關(guān)系，一般是按下面兩個步驟完成：(1)以書架的最小單元即一層為該層圖書的最小定位單元，并給它一個RFID標簽，稱為層標簽，將層標簽代碼寫入數(shù)據(jù)庫中與該層架標簽相關(guān)的字段中；(2)將書架上每一層中放置的圖書標簽與這一格的層標簽相關(guān)聯(lián)，即將該層標簽信息寫入數(shù)據(jù)庫該圖書的相關(guān)字段中。通過以上兩個步驟，就把書架每一層中的圖書與這層綁定起來了。

對于“強制”圖書定位，我們可以按照其與圖書分類號有無必然聯(lián)系，將其細分為“分類號”強制圖書定位和“直接”強制圖書定位兩種定位方式。“分類號”強制圖書定位，即先按分類號細排，再強制定位。“直接”強制圖書定位，即不按分類號細排，直接強制定位。

3.1.2 “ 分類號”圖書定位

利用傳統(tǒng)的圖書“分類號”來進行圖書定位分為三步：(1)將圖書按分類號進行細排；(2)將RFID層標簽代碼寫入數(shù)據(jù)庫中；(3)將每一層中首位圖書的標簽與該層的層標簽相關(guān)聯(lián)，而其它圖書在書架上的架位數(shù)據(jù)，利用的是館藏圖書的分類排架號的有序性，由系統(tǒng)后臺根據(jù)分類排架號自動計算出來并存放在數(shù)據(jù)庫中。

3.2 圖書定位產(chǎn)生的問題

理想的初始定位率應為百分之百，但由于標簽可能錯漏、點檢儀、采集手法等諸多因素影響，事實上無法達到。下面，我們將對上述定位方式的優(yōu)勢和產(chǎn)生的問題分別進行闡述

3.2.1 “分類號”強制圖書定位

優(yōu)勢：(1)圖書排列邏輯性、相關(guān)性強，便于讀者發(fā)現(xiàn)相關(guān)書籍，擴展研究思路，進行深入研究。(2)圖書排列方式未改變，避免師生重新適應環(huán)境。

不足：(1)圖書細排，繁瑣、工作量大、費時、費力，效率低下。(2)RFID圖書標簽和層標簽要在定位前轉(zhuǎn)換、粘貼到位。(3)標簽抗干擾性差，易造成錯定、漏定或整層定位出錯，初始定位率無法達到100%。(4)定位時圖書必須在館，需要讀者歸還圖書，影響讀者借閱，讀者的滿意度低。(5)如不歸還，分為以下兩中情況：初次應用RFID，會產(chǎn)生以下問題。需要對假期未歸還的書籍進行貼RFID標簽、標簽轉(zhuǎn)化、排架和定位工作；館員工作強度高、圖書流通速率低；RFID自助借還和人工還書同時應用，人力資源成本高。已經(jīng)使用RFID，但是需要增加大量的書籍。需對歸還圖書逐本進行核對，如為假期未歸還圖書，則要進行倒架；師生查找圖書準確度低、館員工作量增大。

3.2.2 “直接”強制圖書定位

優(yōu)勢：(1)圖書定位時，只須完成RFID標簽、標簽轉(zhuǎn)化和定位工作。減少了繁瑣的排序步驟，方便、省時、省力。(2)不影響讀者假期借閱圖書。

不足：(1)圖書排列邏輯性、相關(guān)性差，讀者利用不便。(2)(3)(4)點同“分類號”強制圖書定位。(5)圖書排列方式改變，影響師生借閱。

3.2.3 “分類號”圖書定位

優(yōu)勢：(1)圖書排列邏輯性、相關(guān)性強，便于讀者發(fā)現(xiàn)相關(guān)書籍，擴展研究思路，進行深入研究。(2)圖書排列方式未改變，避免師生重新適應環(huán)境。(3)圖書定位效率提高。(4)不影響讀者假期借閱圖書、不增加開學后館員工作量。

不足：(1)圖書細排，繁瑣、工作量大、費時、費力，效率低下。(2)同“分類號”強制圖書定位。(3)定位時圖書必須在館，需要讀者歸還圖書，影響讀者借閱，降低讀者的滿意度。(4)人工排架錯誤率升高，定位時只將每層首本圖書與書架關(guān)聯(lián)，易出現(xiàn)錯定和漏定。(5)如新增大量圖書，對工作人員留架經(jīng)驗要求較高。

從上述分析可以看出，按“分類號”強制圖書定位最繁瑣、效率最低下、產(chǎn)生的問題也最嚴重。“直接”強制圖書定位雖然無需進行圖書細排，但是高校圖書館的讀者不是學生就是教師，由于學習和工作需要，使得他們偏向于獲取具有較強學科性的圖書和高度專業(yè)化的知識信息，因此圖書排列無序會給他們的使用帶來不便。在這幾種定位方式中“分類號”圖書定位的定位效率最高，優(yōu)勢也比較明顯，但是要進行繁瑣的圖書細排，對工作人員的要求較高。可以說“分類號”強制圖書定位方式最不可取，其他兩種定位方式雖然優(yōu)點突出，但缺點也很明顯。因此，如何在既不影響讀者借閱又不增加館員工作量的前提下，準確、快速地對圖書進行定位是我們急需解決的問題，而要想解決這個問題首先要了解RFID圖書定位的工作原理。

4 具體的實現(xiàn)方案

4.1 RFID定位原理

目前，大多數(shù)圖書管理系統(tǒng)中的傳統(tǒng)圖書字段包含：登錄號、條形碼、索書號、館藏地及借書狀態(tài)等，其中登錄號、條形碼是圖書的唯一標識。而在RFID圖書管理系統(tǒng)中，除了傳統(tǒng)的圖書字段，還新加了圖書代碼、層標簽代碼等字段。那么RFID設(shè)備是如何將這些數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)在一起的呢？

圖1 RFID定位原理示意圖

RFID圖書定位由標簽、讀寫設(shè)備和服務器三大部分組成。其中標簽包括層標簽和圖書標簽；讀寫設(shè)備包括工作站、手持機和智能書車；服務器中包括RFID數(shù)據(jù)庫，表一、表二屬于RFID數(shù)據(jù)庫。

實際上，無論哪種定位方式，其主要步驟大都包括以下6步：

①人工對圖書進行排架；

②通過工作站讀取層標簽代碼，由軟件系統(tǒng)將讀取的層標簽代碼和預設(shè)的層位號關(guān)聯(lián)在一起，作為一條記錄保存到表一中；

③使用工作站讀取圖書標簽代碼，由軟件系統(tǒng)將圖書標簽代碼與圖書管理系統(tǒng)中的圖書的條形碼關(guān)聯(lián)在一起，作為一條記錄保存到表二中，一起保存的還有與該條形碼相關(guān)的圖書信息，如分類號、題名等；

④由軟件系統(tǒng)將表一、表二中的記錄傳給手持機或智能書車；

⑤人工使用手持機或智能書車對圖書標簽和層標簽進行掃描，以完成圖書標簽代碼和層標簽代碼的關(guān)聯(lián)工作；

⑥由手持機或智能書車的軟件系統(tǒng)將相應關(guān)聯(lián)信息傳入后臺數(shù)據(jù)庫進行保存，即將關(guān)聯(lián)信息寫入數(shù)據(jù)庫，具體表現(xiàn)為將與層標簽代碼關(guān)聯(lián)好的層位號碼從表一中提取出來，寫到表二與該層標簽代碼相關(guān)聯(lián)的圖書標簽的記錄中。

4.2 RFID定位方式的優(yōu)化

將4.1RFID圖書定位步驟和3.2中的不足對比后，我們不難發(fā)現(xiàn)，人工操作的步驟是問題產(chǎn)生的根源。其中，圖書先期排架是導致“圖書細排，繁瑣、工作量大、費時、費力，效率低下”及“錯定”的原因；而⑤利用手持機或智能書車對層標簽代碼和圖書標簽代碼進行關(guān)聯(lián)是導致“錯定、漏定”、“定位效率低下”及“開學后對未歸還圖書進行加工處理、重新找架定位”等問題的原因。此外，圖書定位的整體順序也是“RFID圖書標簽和層架標簽要在定位前轉(zhuǎn)換、粘貼到位”的起因。

也就是說，如果我們能減少人工操作步驟，就能對RFID定位方式在一定程度上進行優(yōu)化。那么應該如何來實現(xiàn)呢？通過上面對RFID定位原理的介紹，我們發(fā)現(xiàn)這一系列定位工作的最終目的就是將每本圖書與書架關(guān)聯(lián)起來，并將他們的關(guān)聯(lián)關(guān)系寫入數(shù)據(jù)庫中。實際上，我們可以反其道而行之，直接在數(shù)據(jù)庫中將圖書按照一定的規(guī)則進行排序，比如說按分類號；再將圖書的唯一標識條形碼和層標號關(guān)聯(lián)好，這樣就可以省去人工操作的步驟。我們將這種定位方式稱為：數(shù)據(jù)庫快速定位方式。

數(shù)據(jù)庫快速定位方式的主要定位步驟包括：(1)根據(jù)圖書的排列要求，比如說《中圖法》、《科圖法》或圖書館自定的排列規(guī)則將圖書數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫里排好。(2)根據(jù)書架數(shù)量，在數(shù)據(jù)庫中填寫預設(shè)的層標號。(3)根據(jù)圖書和書架數(shù)量，在保證每層書架只有一類圖書的基礎(chǔ)上，將每一大類圖書數(shù)據(jù)平均分配給層標號，即：將每本圖書與書架關(guān)聯(lián)起來。

此時在數(shù)據(jù)庫中就已經(jīng)完成了對圖書的定位，缺少的信息只剩下層標簽代碼與層標號的關(guān)聯(lián)信息，圖書標簽代碼與條形碼的關(guān)聯(lián)關(guān)系。前者的關(guān)聯(lián)關(guān)系會在層標簽代碼注冊時自動關(guān)聯(lián)完成，后者的關(guān)聯(lián)關(guān)系會在圖書標簽粘貼在圖書上并進行注冊后自動關(guān)聯(lián)完成。當所有層標簽和圖書標簽完成注冊后，就可以利用手持機或智能書車對圖書進行傻瓜式的掃描上架了。

5 數(shù)據(jù)庫快速定位方式的驗證

為了驗證數(shù)據(jù)庫快速定位方式的可行性和實用性，我們根據(jù)重慶交通大學圖書館使用RFID的實際情況和軟硬件環(huán)境，對數(shù)據(jù)庫快速定位方式進行了驗證。驗證步驟如下：

(1)確定圖書大類數(shù)量、館藏位置及書架數(shù)量。

(2)確定每類圖書所占層位數(shù)。利用EXCLE編寫圖書層位自動分配程序。在該程序中，我們只需填寫書架數(shù)量、圖書大類、該大類圖書數(shù)量及圖書厚薄系數(shù)即可。

(3)根據(jù)圖書排序及上架要求編寫快速定位程序。該程序主要實現(xiàn)將圖書數(shù)據(jù)按索書號從小到大排列后，根據(jù)(2)中的圖書大類和對應的圖書數(shù)量，實現(xiàn)(2)中每類圖書在數(shù)據(jù)庫中的定位。

(4)對比實驗。將借閱一廳的66917冊圖書作為對照組，圖書在人工排序后進行上架并定位。第二、三借閱廳合計131651冊圖書作為實驗組，利用程序自動分配層位，上架人員利用手持機或書車對圖書進行讀取后，根據(jù)儀器顯示層位上架。實驗結(jié)果如下：第一借閱廳，藏書量66917冊，排序上架共計20天，平均每天10人；定位3天，每天3人，折合成一個人所花時間為209天。第二、三借閱廳，藏書131651冊，程序自動排序定位所花時間2小時；上架所花時間14天，平均每天17人，折合為一人所花時間238天。

根據(jù)以上數(shù)據(jù)我們可以分析：從圖書館的角度來看，數(shù)據(jù)庫快速定位方式提高了圖書上架的效率，數(shù)據(jù)庫快速定位方式幾乎是傳統(tǒng)上架定位方式的2倍；由于是程序自動排序，不會像人一樣出現(xiàn)疏忽，數(shù)據(jù)庫快速定位方式的定位準確率遠遠高于傳統(tǒng)圖書定位方式；利用程序精確分配書架，免去了由于規(guī)劃不合理而出現(xiàn)的頻繁倒架情況；節(jié)省了圖書館的人力、物力、財力。

從讀者角度來看，數(shù)據(jù)庫快速定位方式不影響圖書在假期的借閱，滿足了讀者在假期借閱圖書的需求；定位準確度的提高，使得讀者查找圖書更加方便、迅速。

從工作人員的角度來看，利用數(shù)據(jù)庫快速定位方式定位的第二、三借閱廳的圖書，在歸還的時候十分便捷，直接讀書上架即可，與其他定位方式相比，減少了對歸還圖書重新找位定架的步驟。既可以滿足讀者假期看書的需要，又減輕了開學后工作人員的工作量。

6 結(jié)語

綜上所述，RFID數(shù)據(jù)庫快速定位方式不但減少了排架、定位等人工操作的步驟，而且提高了圖書排架定位的效率和準確度，同時還滿足了讀者假期借書的實際需求，具有一定的可行性和實用性，比較適用于有嚴格的藏書管理體系、館藏豐富、專業(yè)讀者較多的大中型高校圖書館。

參考文獻：

[1]Walters，Daniel I. Proposed Guidelines May Discourage RFID [J]. Public Libraries， 2005， 44 (6):313-317.

[2] NISO. RFID in US Libraries [EB/OL].[2013-1-15] .http://www.niso.org/standards/resources/RP-6-2008.pdf

[3]王新.RFID與圖書的無序化排架[J].教育研究與實驗，2010，(3)：67-70.

[4]林曉玲，楊明華.RFID圖書管理系統(tǒng)中圖書定位排架方式探析[J].圖書館論壇，2012，(3)：102-104.