Pesquisa sobre tecnologia RFID e sistemas RFID em serviços de biblioteca

　　De acordo com pesquisas e análises, atualmente existem mais de 10.000 bibliotecas em todo o país, e a maioria das bibliotecas fez a transição da gestão puramente manual para modelos digitais de gestão usando reconhecimento de código de barras, redes de computadores e tecnologias de software. Embora muitas tecnologias modernas tenham sido adotadas, inúmeros problemas ainda afetam a gestão e a equipe da biblioteca. Por exemplo, questões como empréstimo e retorno de livros por autoatendimento, inventário e busca rápidos, e prateleiras desordenadas não foram bem resolvidas, dificultando que as bibliotecas melhorem ainda mais a gestão e os níveis de serviço. A comunidade bibliotecária também está constantemente buscando uma tecnologia mais avançada para realizar suas aspirações urgentes.

　　1 Visão Geral da Tecnologia RFID

　　1.1 Conceito de Tecnologia RFID

　　RFID (Identificação por Radiofrequência) é traduzido para o chinês como Identificação por Radiofrequência. Ele identifica automaticamente objetos-alvo e adquire dados relevantes sem contato por meio de sinais de radiofrequência, sem necessidade de intervenção manual. Pode identificar alvos específicos e ler e gravar dados relacionados via sinais de rádio, sem a necessidade de contato mecânico ou óptico entre o sistema de identificação e o alvo específico. As primeiras aplicações do RFID datam da Segunda Guerra Mundial, principalmente para identificar aeronaves amigas. As etiquetas eletrônicas RFID vêm principalmente em três tipos: tipo bobina, tipo microstrip para montagem superficial e tipo dipolo. Antenas RFID para sistemas de aplicação de curto alcance com distâncias de operação menores que 1 m geralmente utilizam antenas de bobina simples e de baixo custo, operando nas faixas de frequência média e baixa. Sistemas de aplicação operando em distâncias superiores a 1 metro requerem antenas RFID microstrip de montagem superficial ou dipolo, operando em faixas de frequência de alta frequência e de micro-ondas. As etiquetas RFID oferecem vantagens que os códigos de barras não possuem, como impermeabilidade, resistência magnética, resistência a altas temperaturas, longa vida útil, longa distância de leitura, criptografia de dados na etiqueta, grande volume de armazenamento de dados e a modificabilidade das informações armazenadas. Leitores e gravadores RFID também são divididos em tipos móveis e fixos. Atualmente, a tecnologia RFID é amplamente utilizada, como em bibliotecas, sistemas de controle de acesso e rastreabilidade de segurança alimentar.

　　1.2 Vantagens da Tecnologia RFID

　　A tecnologia RFID pode reconhecer objetos em alta velocidade em movimento e, simultaneamente, reconhecer múltiplas etiquetas, tornando a operação rápida e conveniente. Produtos RF de curto alcance não têm medo de ambientes hostis como manchas de óleo e poeira, e podem substituir códigos de barras nesses ambientes, por exemplo, para rastrear objetos em linhas de montagem de fábrica. Produtos de RF de longo alcance são usados principalmente em transporte, com distâncias de reconhecimento que chegam a dezenas de metros, como cobrança automática de pedágio ou verificação de identidade veicular. Os benefícios que o RFID traz para as bibliotecas incluem empréstimo autônomo dos leitores, devoluções de livros com autoatendimento 24 horas, contagem rápida de inventário, verificações e atualizações rápidas e precisas do banco de dados, triagem automática, organização automática e arquivamento, armazenamento de dados criptografados, alta segurança, prevenção aprimorada contra roubos, circulação fluida de produtos audiovisuais, melhor gestão moderna de bibliotecas e integração perfeita com a infraestrutura e os sistemas de bibliotecas (ILS). Um sistema RFID completo consiste em três partes: o leitor, a etiqueta eletrônica (TAG), também conhecida como transponder, e o sistema de software de aplicação. Seu princípio de funcionamento é que o leitor emite energia de ondas de rádio em uma frequência específica para o transponder, impulsionando o circuito do transponder para enviar os dados internos. Nesse ponto, o leitor recebe e interpreta os dados sequencialmente. Envie para a aplicação para processamento adequado. O middleware RFID precisa fornecer capacidades transparentes de leitura e escrita de tags. As principais questões são: (1) Compatibilidade com interfaces de diferentes leitores; (2) Identificar as estruturas de diferentes memórias de etiquetas para operações eficazes de leitura/escrita. Do ponto de vista dos métodos de comunicação e detecção de energia entre leitores de cartão RFID e etiquetas eletrônicas, eles podem ser divididos em dois tipos: acoplamento indutivo e acoplamento por retroespalhamento. Geralmente, o RFID de baixa frequência utiliza o primeiro método, enquanto o RFID de alta frequência usa o segundo. Dependendo da estrutura e da tecnologia utilizadas, um leitor pode ser um dispositivo de leitura/escrita, servindo como centro de controle e processamento de informações dos sistemas RFID. Um leitor normalmente consiste em um módulo de acoplamento, módulo transceptor, módulo de controle e unidade de interface. Geralmente, a comunicação half-duplex é usada entre o leitor e o transponder para troca de informações, enquanto o leitor fornece energia e tempo ao transponder passivo por meio do acoplamento. Em aplicações práticas, funções de gerenciamento adicionais, como coleta de informações de reconhecimento de objetos, processamento e transmissão remota, podem ser realizadas via Ethernet ou WLAN. O transponder é o portador de informação do sistema RFID. Atualmente, a maioria dos transponders consiste em componentes de acoplamento (bobinas, antenas microstrip, etc.) e microchips como unidades passivas.

　　1.3 Tendências de Desenvolvimento da Tecnologia RFID

　　As etiquetas eletrônicas (RFID) têm uma dupla função: por um lado, servem como reconhecimento de identidade, usadas para rastrear e contar itens; Por outro lado, é usado para a proteção de segurança dos itens. Em outras palavras, RFID combina reconhecimento de identidade e funções anti-roubo. Esse recurso do RFID aprimora muito as capacidades de processamento de dados, permitindo que o processo de circulação de dados seja concluído rápida e precisa com uma operação simples. Historicamente, o desenvolvimento da tecnologia RFID pode ser basicamente dividido em várias etapas de acordo com o ciclo de dez anos. Portanto, RFID não é uma tecnologia totalmente nova. Atualmente, a indústria está mais focada na tecnologia RFID na faixa de frequência média a alta, especialmente na tecnologia RFID de longa distância na faixa de 860~960 MHz (banda UHF), que está se desenvolvendo mais rapidamente; As faixas de 2,45 GHz e 5,8 GHz, devido à congestão de produtos e suscetibilidade à interferência, são tecnicamente relativamente complexas, e suas pesquisas e aplicações relacionadas ainda estão em fase exploratória. Um sistema RFID consiste em um chip de Tag, antena e leitor de cartões, que recebe informações e as transmite ao sistema de computador para processamento. RFID é um campo independente que integra várias tecnologias profissionais interdisciplinares, como tecnologia de alta frequência, tecnologia de micro-ondas e antenas, tecnologia de compatibilidade eletromagnética, tecnologia de semicondutores, dados e criptografia, tecnologia de manufatura e tecnologia de aplicação. Esta é uma das tecnologias da informação mais promissoras deste século, altamente valorizada e amplamente desenvolvida e aplicada mundialmente. Uma nova tecnologia de identificação que utiliza etiquetas eletrônicas inteligentes para identificar vários itens. Essas etiquetas são produzidas com base no princípio RFID (Sistema de Identificação por Radiofrequência), que incorpora microchips ao produto. Tags e leitores trocam informações por meio de sinais de radiofrequência sem fio. Comparado à tecnologia de código de barras, o RFID pode economizar mais tempo, mão de obra e recursos, reduzir custos de produção e melhorar a eficiência do trabalho. É cada vez mais visto como a substituição da tecnologia de código de barras, e as etiquetas eletrônicas são o produto definitivo para o mercado de etiquetas do futuro. 　　

      1.4 Tendências de Desenvolvimento da Tecnologia RFID na Gestão de Bibliotecas

　　Inicialmente, no campo técnico, um transponder referia-se a um módulo eletrônico capaz de transmitir e responder a informações. Nos últimos anos, devido ao rápido desenvolvimento da tecnologia RF, os transponders ganharam novos termos e significados, também conhecidos como smart tags ou tags. As smart tags, mais precisamente, são uma inovação em tags RF, consistindo em tags adesivas e tags RF ultrafinas. Etiquetas inteligentes combinam tecnologia RF com a conveniência e flexibilidade da impressão de etiquetas. Etiquetas inteligentes com funções de leitura/escrita podem ser programadas várias vezes e seguem os padrões de codificação definidos quando a etiqueta foi originalmente feita. Etiquetas eletrônicas podem ser classificadas por frequência em etiquetas de baixa frequência, de alta frequência, de ultra-alta frequência e de micro-ondas. De acordo com diferentes formas de embalagem, elas podem ser divididas em etiquetas de cartão de crédito, etiquetas lineares, etiquetas de papel, etiquetas de tubo de vidro, etiquetas redondas e etiquetas irregulares de propósito especial. Leitores RFID (leitores/escritores) se comunicam sem fio com etiquetas eletrônicas RFID via antenas, permitindo leitura ou escrita de códigos de identificação de etiquetas e dados de memória. Um leitor típico inclui um módulo de alta frequência (transmissor e receptor), uma unidade de controle e uma antena leitora. O RFID oferece recursos que os códigos de barras não conseguem oferecer, como leitura em lote, dados apagáveis e resposta em tempo real. Tecnologias que aplicam esse recurso podem fornecer diversos métodos de gerenciamento sem contato dentro da biblioteca, incluindo dados sobre leitores e coleções. Nos últimos anos, as bibliotecas têm usado RFID para substituir o reconhecimento de códigos de barras. Combinado com a resposta rápida e os recursos contactless do RFID, a eficiência operacional e a precisão melhoram, mas a essência do modelo de serviço permanece inalterada.

　　1.4.1 Sistema de empréstimos e devolução de autoatendimento para melhorar a eficiência da circulação

　　As bibliotecas modernas passaram por mudanças profundas no conteúdo e nos métodos de serviço, passando das bibliotecas tradicionais para bibliotecas digitais orientadas a serviços. As bibliotecas modernas gradualmente migraram dos recursos em papel para os digitais, do empréstimo dentro da biblioteca para o acesso remoto, dos serviços presenciais para os serviços online, dos serviços individuais para serviços diversificados, do fornecimento de documentos para a oferta de atividades multimídia, alcançando uma grande mudança do foco no livro para o centrado nas pessoas. Os processos tradicionais de empréstimo em bibliotecas são relativamente complexos, com cargas de trabalho pesadas, supervisão massiva contra roubo e altos custos de mão de obra. Quando um leitor entra na biblioteca para pegar um livro emprestado, ele precisa verificar manualmente no balcão de atendimento, depois ir até a estante correspondente para encontrar o livro, levá-lo ao balcão de empréstimo para registro e desmagnetizar o livro manualmente. Somente após o empréstimo o livro pode passar pela antena de segurança da biblioteca e completar todo o processo de empréstimo. Baseado na tecnologia RFID, o sistema de empréstimo e devolução de autoatendimento permite que os leitores emprestem livros diretamente pelo sistema, sem desmagnetizar os livros ou transportá-los pela antena de segurança da biblioteca. O sistema de empréstimos e devoluções de autoatendimento baseado em tecnologia RFID pode oferecer serviços como empréstimo de livros por autoatendimento, devoluções de autoatendimento, processamento de documentos por autoatendimento, consultas para retirada de livros, pré-triagem e inspeção de devoluções, conversão visual de interface de navegação/navegação PDP, interação em tempo real com dados com a biblioteca central e notificações automáticas de listagem de livros. O sistema de empréstimo e devolução de autoatendimento oferece múltiplas interfaces de idiomas, permitindo múltiplos serviços de empréstimo e devolução de livros ao mesmo tempo. Utiliza uma interface homem-máquina baseada no toque com capacidades de processamento offline, oferece opções de cores que harmonizam com o ambiente local da biblioteca e melhora a eficiência da circulação de empréstimo de livros.

　　1.4.2 Sistema de Prateleiras Inteligentes Melhora Significativamente a Eficiência do Trabalho na Biblioteca

　　Depender do inventário manual de livros, especialmente para livros de estante, é pesado demais e ineficiente. Os bibliotecários devem confiar na própria memória para classificar, colocar e registrar livros, o que consome tempo e é exaustivo, mas difícil de alcançar. O sistema inteligente de prateleiras baseado em tecnologia RFID consiste principalmente em um sistema de circulação e empréstimo e devolução, um sistema de posicionamento de documentos e um sistema de arquivamento de documentos. Ao estabelecer marcadores de localização de prateleiras e construir um ambiente inteligente de aplicação, ele possibilita o posicionamento e a navegação de documentos. A estante de livros é flexível e diversificada, suporta implementação completa de autoatendimento e resolve problemas como desalinhamento ou desordenado das estantes de livros, organização e organização de documentos e endereçamento automático. Isso reduz significativamente a carga de trabalho manual da equipe da biblioteca, diminui significativamente as taxas de erro e melhora muito a eficiência do trabalho.

　　1.4.3 Mudança na gestão de empréstimos para aprimorar o desenvolvimento e a utilização de documentos

　　A equipe tradicional das bibliotecas tem baixo entusiasmo pelo trabalho, menor eficiência e um grande número de reclamações dos leitores. Alguns funcionários, mesmo aqueles que trabalham em bibliotecas há muitos anos, carecem de senso de serviço e geralmente acreditam que o trabalho bibliotecário é um serviço comum e simples; Funcionários da biblioteca, um pouco mais velhos, carecem de habilidades de atendimento, não estão familiarizados com habilidades profissionais como computadores, processamento de documentos e consultoria de referências, e também não querem fortalecer seus estudos; Embora a maioria das bibliotecas tenha coleções enriquecedoras, a maioria dos funcionários carece de habilidades para desenvolvê-las e utilizá-las. Embora as coleções sejam abundantes, sua taxa de utilização precisa de melhorias. Utilizando tecnologia RFID, documentos podem ser processados digitalmente e profundamente processados a partir de recursos digitais. Digitalizar documentos, como processamento de documentos comuns em papel, livros antigos raros, processamento de microdocumentos, processamento de áudio e vídeo e processamento de recursos especiais (como mapas e ossos oráculos), garante que documentos eficazes sejam devidamente tratados e promovidos. Para o processamento aprofundado de recursos digitais, a extração pode ser feita a partir de pontos de conhecimento sobre recursos digitais, padronizando e conectando os portadores de versões pessoais e de nomes de lugares, reorganizando uma certa estrutura de conhecimento, organizando e desenvolvendo literatura digital secundária e estabelecendo uma base de conhecimento de sistema temático de conceitos.

　　1.4.4 Gestão de mudanças e modelos de trabalho para melhorar a satisfação no trabalho

　　A forma como os leitores avaliam a atitude de serviço, a eficiência e o nível da equipe da biblioteca é um critério importante para avaliar a qualidade do serviço da equipe da biblioteca. A filosofia e os métodos de gestão da biblioteca afetam a satisfação da equipe. Para melhorar a satisfação dos funcionários, a gestão eficaz das bibliotecas deve ser realizada de forma legal, razoável e adequada.

　　A gestão sistemática de toda a biblioteca baseada na tecnologia RFID reduzirá muito a repetição e a monotonia do trabalho da equipe, libertando totalmente suas mãos, tornando o trabalho menos monótono e mais demorado para pesquisa e utilização de novas áreas de negócios. Isso aumentará a satisfação dos funcionários no trabalho, aumentando assim a satisfação dos leitores com o trabalho na biblioteca. Ao utilizar sistemas de tecnologia RFID, a gestão da biblioteca pode ser fortalecida e as necessidades dos leitores atendidas.

　　2. Aplicação da tecnologia RFID em sistemas automáticos de gestão de identificação de coleções

　　2.1 Ideias de Design para Sistemas de Gerenciamento de Bibliotecas RFID

　　As bibliotecas modernas diferem muito das antigas e modernas. (1) O conteúdo da coleção mudou significativamente. Para as bibliotecas modernas, o rápido desenvolvimento da publicação após a Segunda Guerra Mundial levou ao surgimento contínuo de novas formas de literatura. As coleções das bibliotecas modernas não se limitam mais a livros e manuscritos. Periódicos, jornais, microliteratura, materiais audiovisuais e uma grande quantidade de materiais não relacionados a livros entram para a coleção da biblioteca. (2) Com a diversificação dos tipos de literatura, os métodos de tratamento da literatura mudaram. (3) As bibliotecas modernas não consideram mais "documentos" como o núcleo de seu trabalho; "serviço" tornou-se a filosofia central das operações modernas das bibliotecas. Todo o mecanismo de funcionamento das bibliotecas modernas é orientado ao leitor, com todos os aspectos do negócio conectados aos serviços de leitor. A tecnologia da informação é o principal suporte técnico das bibliotecas modernas. A coleção de livros e documentos é a entidade de recurso mais fundamental das bibliotecas, e a disponibilização de documentos é o principal conteúdo de serviço da biblioteca. Atualmente, o system-ALEPH500 é amplamente utilizado em sistemas domésticos de gerenciamento de bibliotecas, com padrões abertos de links e padrões OAIS. Utiliza UNIX como plataforma, banco de dados Oracle como backend e Sun Xiaoji como servidor. Ao utilizar tecnologia RFID sem fio RFID, resolver esses problemas torna-se relativamente fácil. Funções como empréstimo e retorno rápido, inventário rápido, busca rápida, posicionamento, prateleira, prateleira, estante, estante e triagem são todas possíveis.

　　2.2 Estrutura e Características dos Sistemas de Bibliotecas RFID

　　2.2.1 Estrutura dos sistemas de bibliotecas RFID

　　Bibliotecas modernas geralmente começam a construir seus recursos documentais com base no princípio de equilibrar coleções físicas e virtuais, e equilibrar coleções impressas e digitais. Os serviços de recursos de informação são centrados em bibliotecas físicas, com os serviços de rede como o principal padrão. O sistema de biblioteca RFID consiste em hardware, dispositivos integrados em computadores e software. A troca de dados é realizada por meio de conexão de rede ou cópia de dados. A conexão entre o software do terminal e o centro de serviços do sistema de gerenciamento de bibliotecas está em conformidade com os protocolos relevantes da indústria bibliotecária e protocolos de rede de computadores. O software consiste em duas partes: software de sistema e software personalizado de P&D. O software do sistema inclui um sistema de gerenciamento de banco de dados, middleware de aplicações e software OCR para reconhecimento de texto.

　　2.2.2 Características dos Sistemas de Bibliotecas RFID

　　Sistemas de bibliotecas baseados em tecnologia RFID tornam o empréstimo entre bibliotecas mais conveniente em ambientes de rede, e seu suporte também é uma parte importante dos serviços de compartilhamento de informações bibliotecárias. Portanto, indicadores específicos de avaliação devem incluir: o número de bibliotecas membros, o número de recursos obtidos pelos serviços, eficiência, padrões de taxas, além de calcular a taxa de satisfação do empréstimo interbibliotecar, velocidade de transmissão de documentos e assim por diante.

　　3 Conclusão

　　A tecnologia da informação é o principal suporte técnico das bibliotecas modernas, e os benefícios que o RFID traz para as bibliotecas são evidentes. Em última análise, esses benefícios se resumem a "fortalecer a gestão das bibliotecas e atender às necessidades dos leitores."

　　Referências

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