UHF RFID圖書館管理系統規劃新趨勢

張貼者：2012年11月23日 晚上8:44Ray Kao   [ 已更新 2012年11月28日 清晨7:37 ]
【目前世界主流的UHF RFID圖書館管理系統規劃】

＠ 使用UHF RFID圖書館管理系統的好處有幾個特色︰

  1. 查找圖書容易，可以利用UHF RIFD讀寫器，雷達找書的功能，查找圖書。
  2. 讀取距離較遠可以達到3~6公尺以上(如果標籤位置不是貼在書頁的位置)。因此，可以做為防盜使用。
  3. 方便架上盤點。
  4. 可以一次多本辦理借還書登記，這部份有技術難度存在，很多公司不會做這塊，仍然使用一次一本辦理借閱。
  5. 可以做錯架/順架的管理。
  6. 自助式還書圖書自動分揀功能。
  7. 電子標籤可以同時做防盜功能。
@ UHF RFID圖書館管理系統所需軟體
   § LMS(Library Management System) –任何支持SIP/SIP2/NCIP規格之LMS
   § iLIB/LIBRA™–圖書館RFID Middleware(中介軟體)
   § Navigator– RFID圖書/物件定位及引導系統 (option)

@ UHF RFID圖書館管理系統所需硬體
   § Tag – UHF RFID電子標籤 或 *EAS(Electronic Article Surveillance電子商品防竊系統)+UHF RFID標籤
   § iStaff– RFID Check-in/out Station(前台)館員工作站
   § iGate– RFID安全偵測門系統(單通道或多通道)
   § iSelfCheck–RFID Book Dispensing Kiosk自助借還書機(帶有攝影機)
   § iTagging – RFID標籤轉換工作站(含條碼掃描器與UHF RFID讀寫器或標籤印表機)
   § iStokcTake – RFID盤點器(手持盤點器與推車式盤點器)
   § iShelf–RFID Smart Shelf智慧書架  (option)
   § iReturen & iSorter– RFID自助還書機＆圖書自動分揀機
   § iSelfCard– RFID自助辦證機
   § iReport Station –管理報告工作站
   § Server –伺服器

＠個案分析_大陸xxxx師範大學(簡稱「xx師大」(iLIB/LIBRA™) RFID圖書館管理系統－

  • 圖書館類型︰新圖書館大樓
  • 使用時間: May. 2011  

  • 總冊數: 60萬冊流通。

  • 應用類型: (EAS磁條＋UHF RFID)標籤 系統 &

    「可鎖CD/DVD光碟盒解決方案」
  • iLIB/LIBRA™特色︰
  1. UHF RFID自動化圖書管理系統，相容原有圖書館使用的EAS磁條系統和LMS (LIBRARY Management System)等系統。不影響原有圖書館管理服務模式，既能滿足RFID系統中自助借還功能，同時也滿足EAS系統中的磁條防盜功能。(關於單一UHF RFID防盜缺點，請參閱:「台灣UHF RFID圖書館管理系統規劃的迷思」一文)。
  2. 所有的 iLIB/LIBRA™ 工作站均通過無線或有線的 TCP/IP 網路連接到 iLIB/LIBRA™應用與資料庫伺服器，繼而將資訊送至圖書管理系統 LMS 的資料庫中。自助借閱，自助歸還，續借，安全碼(EAS或UHF RFID)的啟動/解除和盤點，館藏管理等操作均可借此完成。
  3. iLIB/LIBRA™ 系統支援通用標準 ISO15693 和 ISO18000(EPC GEN 2) 規範。與圖書館管理系統 LMS 的介面協定也採用通用標準 SIP(Standard Interchange Protocol)，SIP 2.0 和 XML
  4. iLIB/LIBRA™ 系統支援LMS有︰1) Sirsi Dynix； 2) VTLS - Virtua； 3) Civica – Spydus； 4) CARL； 5)      VTEC； 6) LIBSYS； 7) Paradigm – iLMU；  8) Ex Libris； 9) TLC； 10)  III Millenium′； 11)  Loris；12)  Alexandria；  13)  Etc…

＠xx師大的圖書館管理系統(iLIB/LIBRATM)包括
  1. RFID 電子標籤
  2. RFID 電子防盜監控門(單通道或多通道)
  3. 自助式還書箱*
  4. 手持盤點器與推車式盤點機
  5. 自助式還書分揀系統
  6. 24小時自助還書機
  7. 自助辦證機
  8. 應用及資料庫伺服器
  9. 多用途前臺/館員工作站
  10. 自助式借還機-自助式借閱/歸還工作站(帶有攝像頭)
  11. 管理/報告工作站
  12. 標籤轉換工作站(RFID標籤印表機)
  13. 排序工作站(Sorting Server)
  14. 遠端用戶註冊工作站*
  15. 移動式盤點工作站
  16. 流覽次數計數工作站*
＠xx師大的圖書館管理系統的各項技術指標
  • iLIB/LIBRA™管理工作站     
  1. 功能－
    • 各種報表統計功能
    • iLIB/LIBRA™帳戶管理
    • LMS(LibraryManagement System)設置
    • 工作站硬體設備管 理與監控
    • 設置節假日與特殊節日.
    • 通過WEB方式支援遠端存取管理
    • 查詢工作站處理的操作.
    • 編輯工作站廣播資訊與收據資訊
  2. 報表管理－
    • 借還書操作報告。包括讀者 ID，書 ID，圖書館代碼，工作站代碼，時間等。
    • 離線操作報告。只顯示離線工作模式下的借還書操作。
    • 借還書操作匯總數量報告。顯示每日/周/月借還書操作的總數。
    • 排序報告。
    • 排序匯總數量報告。顯示每日/周/月排序操作的總數。
    • 尚未完全歸還的分卷圖書(如武俠小說)報告。
    • 訪客數量報告。
    • 防盜監控門警報數量報告。
    • 防盜監控門警報報告(顯示圖書序號)。
    • 借閱讀者照片報告。
    • 工作站失敗時間報告。
  3. 報表支援格式:－ HTML，Excel 表格，Adobe PDF
  4. iLIB/LIBRATM的優點－
    • 用戶端，基於Web-Base網頁交互平臺提供網頁交互平臺。
    • 部署方便， 更簡單的監控  ；規模伸縮性；  為圖書館提供外包服務。
    • 易於升級；   適用於不同國家和地區；更少的依賴於LMS。
    • 易與其他系統結合；資料完整有效；更加穩定可靠。
    • 使用 開源技術和JAVA 平臺－
      • 開源技術的應用使得系統具有良好的延展性，自我調整性和結構獨立性。
      • 不依賴於作業系統平臺,可運行於 Linux, Unix與微軟 Windows 等作業系統。
      • 使用開源技術，可以使用更少許可綁定的應用程式與資料庫程式，方便自由選擇所需的資料庫系統。  
      • 使用開源的 MySQL 資料庫，使使用者不再受制於其他昂貴的資料庫許可費用。
  5. 遠端監控操作模式－iLIB/LIBRA™系統的中央控制機制，可以監控所有工作站的運行情況，提供本館和遠端分館的系統與應用程式管理。同時還能在與後臺LMS 網路連接中斷時提供離線服務。
  • 多用途前台館員工作站( Staff  Workstation)－
  1. 工作頻率：920-925MHz、13.56MHz（借書證)
  2. 符合標準：EPC GEN2 和 ISO 18000-6C
  3. 回應時間：≥圖書標籤20個/秒
  4. 閱讀範圍半徑：≥300mm
  5. 通信介面：RS232、RJ45、USB介面
  6. 擴展天線：具備擴展無線介面
  7. 防衝突性：一次至少可有效識讀10個RFID標籤(圖書厚度為25mm)
  8. 允許圖書館員進行借閱、歸還、續借、排序、啟動/ 解除、標籤轉換操作，各功能模組可進行快速切換。
  9. 採用SIP，SIP2 和 XML通用標準介面協定與圖書館現有的圖書館管理軟體（ALEPH 500系統）—匯文libsys系統軟體實現無縫聯，支援雙平臺應用。
  10. 館員工作站同時支持多種類型讀者證件(支持條碼卡，智慧晶片卡，磁卡，非接觸式卡，高校一卡通等)
  11. 所有硬體可通過標準串口(port)、USB介面或網路介面連接至電腦設備，可多方位、多角度識別RFID標籤
  12. 支持非接觸式快速識別和寫入粘貼在流通文獻上的RFID標籤，進行多本書籍同時出借和歸還
  13. 支援條碼逐本圖書掃描借閱
  14. 可以對圖書館內的印刷品、視聽出版物、CD及DVD等流通文獻進行借/還操作(詳見可鎖 CD/DVD 光碟盒解決方案)
  15. 線上的狀態下，可通過識別RFID標籤標誌位元進行自動借書/還書模式切換
  16. 借閱或續借完成後，列印收據(Customisable)，可根據需求顯示讀者姓名、借閱/歸還的文獻與歸還日期、超期天數及圖書館提供的其他資訊。
  17. 通過對條碼進行識別轉換後將條碼等資訊自動寫入RFID標籤，轉換效率高

  • 自助借還書機Kiosk( 

    Self-Check Machine, 遠端的無人館員工作站)
  1. HF RFID(13.56 MHz,) 系統︰讀取學生證，借書證，驗證身份。
  2. UHF RFID系統:借/還書，消除/復原安全防盜碼。
  3. 工作頻率：920-925MHz、13.56MHz（借書證)
  4. 符合標準：EPC GEN2 和 ISO 18000-6C。
  5. 回應速度：≥10個標籤/秒
  6. 閱讀範圍半徑：≥ 250mm
  7. 通信介面：RS232、RJ45、USB介面
  8. 擴展天線：具備擴展無線介面
  9. 防衝突性：一次至少可有效識讀10個RFID標籤(圖書厚度為25mm)
  10. 可設定離線模式下工作，圖書館可在 ILIB/LIBRA™ 系統自行設定離線借閱策略(根據圖書館的實際工作情況設定)，通常使用的規則如下：
    • 普通讀者可借閱 4 本書，借期 21 天；
    • 續借期 21 天(如果圖書館允許續借)；
    • 即時模式時最後一次操作被圖書館管理系統(LMS)拒絕的讀者，離線期間將不允許借閱；
    • 參考書不許外借。

  • iLIB/LIBRA™掌上型盤點工作站
  1. 工作頻率：920-925MHz
  2. 符合標準：ISO18000-6C
  3. 作業系統：Windows CE5.0系統，可方便進行系統開發應用和升級
  4. 可靠性強：可在各種複雜的環境下準確讀取標籤
  5. 可根據功率設置，使標籤閱讀器的閱讀範圍半徑<=150mm
  6. 防衝突性能強，可同時讀取範圍半徑內的多個標籤
  7. 資料速率：>40kbps，讀取速度≥160冊/分鐘
  8. 使用時間長，單次充電後可連續工作5小時以上
  9. 可與WAPI和WIFI都相容，即時連結後臺管理系統。      

  • iLIB/LIBRA™ 標籤轉換工作站

  1. 工作頻率：902-928MHz
  2. 符合標準： EPC Gen2和 ISO 18000-6C
  3. 通訊介面：RS232、USB。
  4. 閱讀範圍半徑︰<=250mm。可根據功率設置讀取範圍。
  5. 採用SIP，SIP2 和 XML通用標準介面協定，與圖書館現有的圖書館管理軟體(ALEPH 500系統)實現無縫連接，支援雙平臺。
  6. 可以非接觸式快速地識別粘貼在流通文獻上RFID標籤。
  7. 記錄標籤寫入記錄並存入資料庫中。
  8. 對於讀者和工作人員的誤操作，配有可選的聲音和文字提示功能，可調節音量。
  9. 轉換速度≥500冊/小時，標籤讀出率要求大於99%。
  10. ILIB/LIBRA™系統採用跨平臺的JAVA語言開發，需要進行軟硬體升級更換時，只需安裝最新的硬體產品，相應的軟體只需覆蓋原有檔，重新啟動電腦即可實現，保證ILIB/LIBRA™ 系統緊跟最新技術發展。
  11. 標籤轉換流程－
    • 數據準備－根據客戶要求準備好寫入標籤的館藏資訊，包括書庫、書架排、書架列、書架層；把該資訊填入在軟體介面指定清單方塊中。
    • 數據導入－操作人員正確導入待寫入資料。進入標籤轉換頁面，確保游標停留在條碼輸入欄。
    • 掃描條碼－工作人員取出待轉換圖書，用條碼掃描槍讀取書籍條碼，在軟體介面條碼清單方塊中顯示書籍條碼資訊。
    • RFID標籤資訊寫入－軟體讀到條碼後，會自動把條碼資訊寫入電子標籤。
    • 自動剝離標籤－資料寫入成功後，快速剝離機將自動剝離該電子標籤送到操作員。把書本放置到RFID天線上，寫入程式自動把館藏資訊和條碼資訊寫入標籤ID碼。
    • 粘貼標籤－操作人員把標籤粘貼到指定位置即可。
  12. 粘貼標籤位置－(know-how)
    • RFID標籤粘貼時應平整、無褶皺和氣泡，必須做到一本書一個標籤。
    • RFID標籤在粘貼到書本後，在後續<寫入>—<檢驗>—<上架>過程中儘量做到輕拿輕放，以免損壞標籤。
    • 在粘貼標籤時儘量做到標籤粘貼到指定位置，這要有專業RFID知識才知道放在何處最佳。

  • 智慧還書分揀系統
  1. 工作頻率：920-925MHz
  2. 符合標準： EPC Gen2和 ISO 18000-6C
  3. 通訊介面：RS232、USB、TCP/IP。
  4. 閱讀範圍半徑︰<=250mm。可根據功率設置讀取範圍。
  5. 電機功率：AC220V  60W;  電源︰220V 50Hz ； 110V/60Hz
  6. 運行噪音：小於65分貝
  7. 允許圖書總量：小於5KG
  8. 最大分揀效率︰12,000本/小時
  9. 採用SIP，SIP2 和 XML通用標準介面協定，與圖書館現有的圖書館管理軟體(ALEPH 500系統)實現無縫連接，支援雙平臺。
  10. 可以非接觸式快速地進行歸還、分揀，採用每次單本的形式歸還，圖書歸還後自動分揀入庫無需人工處理.
  11. 工作原理－
    • iLIB/LIBRA™智慧還書分揀系統是根據RFID讀寫設備讀取到書本電子標籤後，按照預先設定的指令對圖書進行分揀，通過光電傳感(sensor)、PLC等控制技術將分檢出的圖書送達指定書箱的機械。
    • 被檢圖書經由自助還書口送入分檢系統，經傳送皮帶機，圖書接受RFID讀寫器的讀取，將分揀資訊輸入電腦中央處理器。電腦通過所獲得書本的資訊與預先設定的資訊進行比較，將不同的被揀圖書送到特定的分揀道口位置上，通過斜槽掉入還書箱，完成圖書的分揀工作。當某個書箱滿後，由光電控制，通知工作人員及時更換書箱。
  12. 還書分揀系統功能描述－
    • 配備觸控式螢幕顯示幕，提供簡體中文和英文2 種語言的提示和友好圖形介面。
    • 設備空閒時可自動播放使用説明視頻或其它設置內容，當點擊螢幕時開始運轉系統。
    • 當還書箱裝滿時系統有提示並可設有遠端報警功能。
    • 當歸還的圖書為非法圖書(非本館、無RFID標籤、RFID標籤損壞等)，圖書自動退出。
    • 當歸還的圖書違反規則(多本同時歸還)，圖書自動退出。
    • 支援 “離線工作”，以便在圖書館集成系統停機或斷網的情況下還能進行還書工作。當圖書館系統恢復正常之後，能自動連接網路進行流通資訊的更新處理。
    • 即時記錄讀者的操作，可在管理工作臺查詢。
    • 完整的即時報告，可準確的工作統計，如交易數量、交易類型、成功與否的交易統計等。
    • 啟動時進行硬體設備狀態跟蹤與自檢，整個系統採用B/S架構，所以可通過Web方式進行遠端診斷、監控(體可見管理報告工作站)
    • 具備防止抽換圖書功能，防止讀者在自助借還處理過程中抽換書籍。
    • 對於讀者和工作人員的誤操作，配有可選的聲音和文字提示功能，可調節音量。
    • 分揀系統可適應不同大小、重量、形狀的書本，分揀時對書本衝擊力小，輕柔準確。
    • 能識別、接收和處理分揀信號，根據分揀信號的要求指示分類裝置，準確的送到指定還書箱。
    • 設備ILIB/LIBRA™系統採用跨平臺的JAVA語言開發，需要進行軟硬體升級更換時，只需安裝最新的硬體產品，相應的軟體只需覆蓋原有檔，重新啟動電腦即可實現，保證ILIB/LIBRA™ 系統緊跟最新技術發展
  • iLIB/LIBRA™RFID防盜監控門
  1. RFID 電子監控門主要用於監視任何非法離開圖書館的書籍/光碟等。當檢測到任何安全碼啟動的標籤離開圖書館，安全門會發出警報聲音，同時閃動頂部的警報燈。電子監控門也可送出信號給閉路電視（可選件）用以捕捉影像和 /或關閉通道（可選件）等待進一步措施。
  2. 除了安全功能外，電子監控門還能檢測進入圖書館的讀者人數，並上傳至資料庫中。讀者人數與警報數量可以每日自動清零。
  3. 功能－
    • 檢測安全碼(EAS)啟動的標籤，並發出警報聲，閃動警報燈。
    • 記錄讀者人數與警報數量("獨立模式"-液晶計數器顯示，"線上模式"-更新至資料庫並從管理工作站生成報表)。
    • 可讀取顯示觸發警報的書籍序號並更新至管理工作站。
    • 每日自動清零(僅對線上模式下，獨立模式需要手動清零)
    • 自我診斷功能


@ CD/DVD自助借閱
  1. 圖1-1：DVD 出借過程。光碟盒解鎖裝置安裝在自助借閱工作站旁邊並與之相連；
  2. 第一步：讀者在自助借閱工作站上進行書和 DVD 的借閱；
  3. 與通常步驟一樣，使用者可進行批量借閱；
  4. 書本的出借和解除安全碼都在借閱工作站完成；
  5. 如果是 DVD，出借工作站上完成借閱操作，並記錄下序號，並不進行安全碼的解除操作；
  6.  所借出的 CD/DVD 都必須是整套。如有任何 CD/DVD不完整，自助借閱系統將拒絕借出；
  7. 第二步：出借工作站提示用戶將 DVD 插入出借工作站旁的解鎖裝置；
  8. 系統等待 DVD 被放入解鎖裝置中。解鎖裝置中也有一個小型的 RFID 讀寫器用於檢測放入的 DVD 裡的 RFID 標籤；
  9. 當檢測到 RFID 標籤時，它會檢驗其序號並與出借工作站中記錄的序號進行核對；
  10. 第三步：對於確認出借成功的 DVD，系統會進行光碟盒解鎖，同時解除其RFID 標籤的安全碼，操作完成後將光碟盒彈出；
  11. 第四步：讀者將其他 DVD 依次解鎖，然後便可安全通過電子監控門；



@ CD/DVD自助歸還 
  1. 圖1.2. 第一步：讀者將 DVD 放置自助借閱工作站進行歸還；
  2. 自助借閱工作站內的 RFID 寫讀器讀取 DVD 盒和光碟上的 RFID 標籤進行歸還處理；
  3.  所有的 RFID 標籤安全碼將被啟動；
  4. 如果DVD盒內的DVD缺少或不完整，自助還書系統拒絕處理該 DVD 的歸還；
  5. iLIB/LIBRA™系統將記錄下錯誤交易或是為下個動作發送一個 E-mail 告警；
  6. 第二步：圖書館員確認 DVD 完整；
  7. 同時讀取 DVD 封面和 CD/DVD 上的 RFID 標籤進行歸還和排序；
  8. 第三步：使用手動上鎖裝置將 DVD 盒上鎖後放回架上；
@ 定址多卷 DVD/CD 
  1. DVD 安全盒可裝 1-3 片光碟，因此對多張 DVD 光碟的資料亦可處理。對超過3 張光碟的資料，可使用多個安全光碟盒，iIBRA系統仍然可以處理這種情況。
  2. 如果用戶使用自助借閱工作站借閱一套 DVD 有 2-3 個光碟盒的資料，系統可以讀取所有光碟資訊並將他們一次出借完成。
  3. 或者也可交由櫃檯的館員完成。館員可幫助讀者完成借閱並用手動解鎖裝置解鎖。
以上只是作簡單介紹，UHF RFID圖書館管理系統，在應用上比 ETC來得複雜，加上圖書館內的金屬書架對UHF電波的干擾，提高安裝技術難度，必須請非常專業UHF RIFD的公司協助安裝。
為了提供給各圖書館規劃參考緣故，將國內幾所大學的UHF RFID圖書館招標書放在附檔至於更詳細的內容，無法在短短幾頁內容說明白的。若想進一步了解或其它問題諮詢，請來郵件賜教︰service@raysuncorp.com 。
                                                                                                                                                                                                                 
ĉ
(3-台北市立教育大學投標書及計畫需求書.doc
(148k)
Ray Kao,
2012年11月24日 清晨5:16
v.4
ĉ
國立清華大學智慧型圖書館採購規格書.doc
(130k)
Ray Kao,
2012年11月24日 清晨5:17
v.4
註解