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，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技術最早是從物流領域引進到圖書館領域，在應用場景與服務模式上存在差別，加上RFID技術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 需求及技術思路

圖書定位不僅是實現圖書館RFID化的一個重要步驟，也是實現書目信息在系統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、館際互借等環節中可能出現的問題，但是并沒有說明具體的解決方法。而國內只有王新[3]，提出了利用RFID技術和圖書館信息化系統實現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，而現階段大部分圖書館由于經費問題還難實現這一要求。

本文從RFID在開架書庫定位產生的問題入手，通過對問題產生的原因和RFID定位原理的分析，提出RFID快速定位的優化方案，利用SQL語言實現，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據庫中與該層架標簽相關的字段中；(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聯，即將該層標簽信息寫入數據庫該圖書的相關字段中。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層標簽代碼寫入數據庫中；(3)將每一層中首位圖書的標簽與該層的層標簽相關聯，而其它圖書在書架上的架位數據，利用的是館藏圖書的分類排架號的有序性，由系統后臺根據分類排架號自動計算出來并存放在數據庫中。

3.2 圖書定位產生的問題

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勢和產生的問題分別進行闡述

3.2.1 “分類號”強制圖書定位

優勢：(1)圖書排列邏輯性、相關性強，便于讀者發現相關書籍，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

優勢：(1)圖書定位時，只須完成RFID標簽、標簽轉化和定位工作。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

優勢：(1)圖書排列邏輯性、相關性強，便于讀者發現相關書籍，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聯，易出現錯定和漏定。(5)如新增大量圖書，對工作人員留架經驗要求較高。

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 具體的實現方案

4.1 RFID定位原理

目前，大多數圖書管理系統中的傳統圖書字段包含：登錄號、條形碼、索書號、館藏地及借書狀態等，其中登錄號、條形碼是圖書的唯一標識。而在RFID圖書管理系統中，除了傳統的圖書字段，還新加了圖書代碼、層標簽代碼等字段。那么RFID設備是如何將這些數據關聯在一起的呢？

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；讀寫設備包括工作站、手持機和智能書車；服務器中包括RFID數據庫，表一、表二屬于RFID數據庫。

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，由軟件系統將讀取的層標簽代碼和預設的層位號關聯在一起，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，由軟件系統將圖書標簽代碼與圖書管理系統中的圖書的條形碼關聯在一起，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的圖書信息，如分類號、題名等；

④由軟件系統將表一、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聯工作；

⑥由手持機或智能書車的軟件系統將相應關聯信息傳入后臺數據庫進行保存，即將關聯信息寫入數據庫，具體表現為將與層標簽代碼關聯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聯的圖書標簽的記錄中。

4.2 RFID定位方式的優化

將4.1RFID圖書定位步驟和3.2中的不足對比后，我們不難發現，人工操作的步驟是問題產生的根源。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聯是導致“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化。那么應該如何來實現呢？通過上面對RFID定位原理的介紹，我們發現這一系列定位工作的最終目的就是將每本圖書與書架關聯起來，并將他們的關聯關系寫入數據庫中。實際上，我們可以反其道而行之，直接在數據庫中將圖書按照一定的規則進行排序，比如說按分類號；再將圖書的唯一標識條形碼和層標號關聯好，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：數據庫快速定位方式。

數據庫快速定位方式的主要定位步驟包括：(1)根據圖書的排列要求，比如說《中圖法》、《科圖法》或圖書館自定的排列規則將圖書數據在數據庫里排好。(2)根據書架數量，在數據庫中填寫預設的層標號。(3)根據圖書和書架數量，在保證每層書架只有一類圖書的基礎上，將每一大類圖書數據平均分配給層標號，即：將每本圖書與書架關聯起來。

此時在數據庫中就已經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聯信息，圖書標簽代碼與條形碼的關聯關系。前者的關聯關系會在層標簽代碼注冊時自動關聯完成，后者的關聯關系會在圖書標簽粘貼在圖書上并進行注冊后自動關聯完成。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 數據庫快速定位方式的驗證

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

(1)確定圖書大類數量、館藏位置及書架數量。

(2)確定每類圖書所占層位數。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量、圖書大類、該大類圖書數量及圖書厚薄系數即可。

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

(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，根據儀器顯示層位上架。實驗結果如下：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。

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

從讀者角度來看，數據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，利用數據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 結語

綜上所述，RFID數據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圖書管理系統中圖書定位排架方式探析[J].圖書館論壇，2012，(3)：102-104.