EBIB 
Nr 8/2004 (59), Biblioteki a zagrożenia. Ochrona zasobów. Artykuł
  Poprzedni artykuł Następny artykuł   

 


Mariusz Robowski
Instytut Europejski w Łodzi

Technologia RFID w bibliotekach


Od kilku lat firmy oferujące wyposażenie bibliotek oferują urządzenia RFID (Radio Frequency Identification = identyfikacja częstotliwością radiową). Skrót ten używany jest zwykle w kontekście urządzeń wykorzystywanych w zintegrowanych systemach bibliotecznych do rejestracji wypożyczeń i zwrotów (coraz częściej samoobsługowego), a także w systemach zabezpieczających zbiory biblioteczne przed kradzieżą. Większość bibliotecznych systemów RFID łączy ze sobą te dwie funkcje. Jako nową jakość wykorzystania RFID dostawcy systemów podkreślają ułatwienie, jakie przynosi ta technologia w sporządzaniu okresowego spisu stanu biblioteki (skontrum) i poszukiwaniu dokumentów źle umieszczonych na półkach, a także w urządzeniach do automatycznego sortowania zwróconych książek.

Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie tej technologii i omówienie niektórych aspektów jej wykorzystania. Artykuł został przygotowany przede wszystkim na podstawie Raportu Amerykańskiego Stowarzyszenia Bibliotekarskiego (ALA) pt. Technologia RFID dla bibliotek, wydanego 14 maja 2004 r., opracowanego przez Richarda W. Bossa[1].

Istota technologii RFID

Technologia RFID była znana już od wielu lat i używana w różnych dziedzinach. Były to jednak rozwiązania drogie, uniemożliwiające masowe zastosowanie. Sytuację zmienił postęp mikroelektroniki. Masowo produkowane i dzięki temu tanie, miniaturowe układy elektroniczne, mają małą wielkość i grubość, co umożliwia umieszczenie ich w samoprzylepnych etykietach i kartach identyfikacyjnych.
Ich cechą znamienną jest odczyt zapisanej na nich informacji w sposób zdalny i bezkontaktowy, za pośrednictwem fal radiowych.

Pierwotnie etykiety takie zaczęto używać m.in. do kontroli przepływu towarów w firmach logistycznych, a karty - w systemach umożliwiających rejestrację czasu pracy, zdalną rejestrację opłat autostradowych czy autoryzowany dostęp do pomieszczeń. Z tych właśnie zastosowań technologia RFID zaczęła migrować do bibliotek.

W systemie RFID muszą wystąpić dwa elementy:

Etykietka RFID (ang. RFID tag), za pomocą której są oznaczone identyfikowane obiekty. Jest ona wykonana z cienkiego papieru lub tworzywa sztucznego, najczęściej samoprzylepna. Na jej powierzchni naniesiona jest ścieżka anteny nadawczo-odbiorczej i cieniutki układ elektroniczny, z którego można odczytać informację za pośrednictwem fal radiowych. Istnieje kilka rodzajów takich etykiet. Niektóre rozwiązania etykiet umożliwiają również jednokrotny lub wielokrotny zapis informacji. W zależności od wyboru systemu RFID, w bibliotece używane etykiety mogą być wielokrotnego lub jednokrotnego zapisu, w każdym jednak przypadku używa się tzw. pasywnych etykiet RFID, co oznacza, że nie posiadają one własnego źródła zasilania, ale wykorzystują energię sygnału radiowego, za pomocą którego dokonuje się odczytu etykiety. Jest to oczywiście zaleta - wymiana baterii w identyfikatorach RFID w wielusettysięcznym księgozbiorze biblioteki byłaby niezmiernie kłopotliwa.

Czytnik RFID zaopatrzony jest w antenę nadawczo-odbiorczą do odczytu etykiet RFID. Emisja fal radiowych z anteny powoduje aktywację etykiety (gdy znajdą się w polu jej oddziaływania) i wysyłaniu przez nie - też drogą radiową - zapisanych na nich informacji, które przez antenę są odbierane. Czytnik RFID - w przypadku systemów bibliotecznych - stanowi integralny składnik urządzenia do rejestracji wypożyczeń w wypożyczalni, stanowisk do samoobsługowego wypożyczania, bramek kontrolnych przy wyjściu z biblioteki oraz przenośnych urządzeń do sporządzania skontrum i poszukiwania zaginionych pozycji. Urządzenia te są włączone do zintegrowanego sytemu bibliotecznego i odczytane dane są wykorzystywane przez ten system.

Etykiety RFID są postrzegane jako następczynie tradycyjnego kodu kreskowego. W zestawieniu z nim posiadają jednak szereg zalet:

  • odczyt odbywa się natychmiast po znalezieniu się oznakowanego obiektu w zasięgu anteny nadawczo-odbiorczej. Nie ma znaczenia orientacja obiektu względem anteny - liczy się jedynie odległość od niej,
  • ze względu na przenikalność fal radiowych etykieta RFID może być umieszczona wewnątrz oznakowanego obiektu,
  • w ramach jednego cyklu antena może odczytać kilka etykiet równocześnie,
  • brak konieczności umieszczenia etykiety w miejscu widocznym przez czytnik pozwala dobrać dla niej miejsce bezpieczne, a nawet niewidoczne, co zwiększa jej trwałość.

Urządzenia RFID na poszczególnych etapach drogi książki w bibliotece

Opracowanie książki

W przypadku decyzji o zastosowaniu w bibliotece systemu RFID dalsze działania będą zależeć od tego, czy biblioteka już dysponuje systemem zintegrowanym z automatyzacją wypożyczeń i czy dysponuje systemem zabezpieczającym przed kradzieżami. Biblioteki takie stają przed koniecznością ponownego oklejenia całego księgozbioru nowymi etykietami i przypisania do rekordów bibliograficznych, z bazy sytemu zintegrowanego, numerów identyfikacyjnych. Można to robić bez pośrednictwa systemu zintegrowanego, kopiując na etykiety RFID zawartość naklejki z kodem kreskowym. Potrzebne urządzenie można wydzierżawić od dostawcy systemu RFID. Najrozsądniej operację taką należałoby przeprowadzić w okresie wakacyjnym, kiedy biblioteka bywa zamknięta, posiłkując się woluntariuszami i osobami zatrudnionymi dodatkowo do wykonania tego zadania, aby uniknąć sytuacji koegzystencji dwóch systemów identyfikacji książek i dwóch systemów zabezpieczeń.
Samo naklejanie etykiet RFID nie jest trudne i wymaga jedynie 20-minutowego instruktażu. Niektórzy dostawcy sugerują, że najwłaściwsze miejsce do naklejenia etykiety znajduje się wewnątrz okładki książki, blisko grzbietu, co najmniej kilka centymetrów od dolnej krawędzi (aby uniknąć problemów odczytu książek stojących na metalowych półkach).

Urządzenia w wypożyczalni

Czytniki w wypożyczalni podłączone do stacji roboczej służą do rejestracji wypożyczenia w systemie zintegrowanym (SZ). W zależności od wybranego wariantu systemu RFID, czytniki mogą zapisywać na etykietach informację o wypożyczeniu pozycji (dzięki czemu nie spowoduje ona alarmu w bramce) lub ponownie aktywować ją przy zwrocie. W innym rozwiązaniu informacja ta jest zapisywana jedynie w SZ biblioteki, a bramki przy wejściu sprawdzają, czy książka jest wypożyczona w SZ. W trzecim wariancie informacja o transakcji zapisywana jest w SZ, ale książka tradycyjnie wymaga dezaktywacji lub aktywacji elektromagnetycznej (EM) w specjalnym aktywatorze.

W literaturze podkreśla się, że wykorzystanie sytemu RFID bardzo przyspiesza jej pracę, dzięki połączeniu w jednej operacji aktywacji przeciwkradzieżowej etykiety RFID i zdolność do jednoczesnego rejestrowania wypożyczenia kilku książek naraz, a nie sekwencyjnie, jak należało to robić przy wykorzystaniu czytnika kodów kreskowych. Nie dotyczy to jednak trzeciego rodzaju sytemu RFID, gdzie aktywacja przeciwkradzieżowa musi być przeprowadzana oddzielnie.

Automatyczne stanowiska do rejestracji wypożyczeń i zwrotów, automatyczne urządzenia sortujące

Technologia RFID ułatwia uruchamianie stanowisk do automatycznego wypożyczania. Koszt takiego stanowiska, na którym czytelnik może samodzielnie dokonać wypożyczenia, oceniany według ALA na 20 000$. Podobnie przedstawia się sytuacja ze stanowiskami do dokonywania zwrotów, montowanymi na podobieństwo bankomatów w ścianach zewnętrznych budynku biblioteki.
Użycie RFID umożliwia również zastosowanie maszyn do automatycznego sortowania zwróconych książek.
Wszystkie te rozwiązania, ze względu na ich cenę, raczej nie będą na razie stosowane w polskich bibliotekach.

Ułatwienie inwentaryzacji

Cechą, która najbardziej zjednuje sympatyków dla RFID wśród bibliotekarzy, jest ułatwienie prowadzenia inwentaryzacji zbiorów. Czynność ta jest banalnie prosta i polega na systematycznym przesuwaniu anteną czytnika wzdłuż półek. Szybkość, z jaką pracują ruchome czytniki, jest różna, w zależności od użytego systemu i waha się od 2 do 20 książek na sekundę. Oznacza to, że biblioteka licząca 250 000 książek może zostać zinwentaryzowana w 3,5 godziny. Osoba prowadząca inwentaryzację, przesuwając antenę czytnika wzdłuż półek, zapisuje jednocześnie dane w przenośnym komputerze podłączonym do czytnika. Następnie dane zostają wprowadzone do systemu zintegrowanego i poprzez ich porównanie z bazą SZ otrzymuje się wykaz braków. Identyfikatory brakujących pozycji mogą być następnie wprowadzone do pamięci czytnika przenośnego i są sygnalizowane dźwiękiem przy ich późniejszym odszukaniu w czasie kolejnej inwentaryzacji. Można też w ten sposób poszukiwać pojedynczych pozycji, choć jest to rozwiązanie nieefektywne. Opisy systemów RFID wspominają o możliwości kontroli poprawności ułożenia książek na półce. Wątpliwość budzi jednak fakt, czy system jest w stanie dokładnie rozpoznać kolejność szeregu niewielkich pozycji znajdujących się w danej chwili w zasięgu anteny. Ta cecha wymaga dokładnego doświadczalnego przetestowania, bowiem większość błędnych ustawień książek na półkach ma taki właśnie charakter. Szybkość prowadzenia inwentaryzacji umożliwia częstsze jej przeprowadzanie i w konsekwencji daje lepszą orientację o aktualnym stanie księgozbioru.

Dokładnie należy rozpoznać, jaki wpływ na sprawność odczytywania mają metalowe regały, tak powszechnie używane w bibliotekach, metalowe przekładki (elki) i grzbiety sporządzone ze skręconego drutu.

Systemy RFID jako systemy zabezpieczenia zbiorów

Do tej pory urządzenia do zabezpieczenia zbiorów w bibliotekach wykorzystywały dwie technologie:

  • EM elektromagnetyczną (potentatem jest w tym zakresie firma 3M), polegająca na wklejeniu do zabezpieczanej jednostki bibliotecznej metalowego paseczka, który był w zależności od statusu namagnesowany lub rozmagnesowany. Paseczki takie można było wkleić między strony książek lub - w przypadku grubszych egzemplarzy - umieszczane były za pomocą specjalnego przyrządu w grzbiecie książki. Paseczki musiały być dezaktywowane za pomocą specjalnego urządzania w wypożyczalni. Dezaktywację należało przeprowadzać pojedynczo. Szczególnej troski wymagało dezaktywowanie kaset magnetofonowych i wideo oraz dyskietek komputerowych, ponieważ silne pole elektromagnetyczne mogło uszkodzić zapis na tych nośnikach. Zaletą tego systemu była niepodatność na sabotaż, ze względu na trudność usunięcia paseczka.
  • RF radiową, która - można powiedzieć - była poprzedniczką technologii RFID z tym, że naklejka w tym systemie umożliwiała zapis wyłącznie jednego bitu - (wypożyczona - chroniona).

Systemy RFID zostały także zaprojektowane do ochrony zbiorów. Urządzeniem odpowiedzialnym za realizację tej funkcji są bramki umieszczone przy wyjściu z biblioteki. Zewnętrznie nie różnią się one od bramek używanych w systemach tradycyjnych. De facto stanowią jednak anteny nadawczo-odbiorcze, odczytujące etykiety RFID. Ochrona ta może być realizowana na trzy różne sposoby w zależności od dostawcy systemu RFID:

  • etykieta RFID na książce posiada możliwość wielokrotnego zapisu - znacznik ochrony zostaje każdorazowo dezaktywowany w momencie rejestracji wypożyczenia i ponownie aktywowany w momencie jej zwrotu. Bramki przy wejściu odczytują etykiety książek i aktywują alarm, gdy jakaś etykieta jest w stanie włączonej ochrony,
  • na etykiecie RFID reprezentującej tym razem typ jednokrotnego zapisu, jest zapisany numer identyfikujący pozycję na podobieństwo klasycznego kodu kreskowego. W momencie przejścia czytelnika z książką przez bramkę wyjściową, odczytywany jest numer i sprawdzany automatycznie status w zintegrowanym systemie bibliotecznym. Takie rozwiązanie wymaga jednak podłączenia bramek wyjściowych do sieci komputerowej oraz szybkiego i niezawodnego przepływu danych pomiędzy bramką i systemem zintegrowanym. Tę wadę wydaje się można byłoby łatwo ominąć, tworząc dodatkowy podsystem w systemie wypożyczeń zintegrowanego systemu bibliotecznego, generujący jedynie zbiór identyfikatorów pozycji wypożyczonych, do którego odnosiłby się system bramek zabezpieczających,
  • trzecie rozwiązanie to rezygnacja z ochronnych funkcji systemu RFID i powierzenie ich tradycyjnym dotychczasowym sposobom ochrony, a więc paseczkom magnetycznym.

Ogólnie ocenia się, że etykiety RFID odznaczają się wysoką niezawodnością i wykrywane przez bramki prawie w 100%, aczkolwiek raport ALA sugeruje, że skuteczność ta jest tak wysoka w ściśle określonym zakresie odległości etykiety od bramki. W związku z tym raport ALA - jako niepewny element systemu - wskazuje sprawność bramek zabezpieczających, ponieważ muszą one pracować na dwukrotnie większych odległościach niż pozostałe czytniki systemu. Wydaje się konieczne zbadanie tego parametru przed decyzjami o wyborze systemu zabezpieczenia.

Podkreśla się, że jeżeli czytelnik wyniesie książkę w sposób nieuprawniony i nie zostanie zatrzymany przez ochronę, to od razu można ustalić, co zostało skradzione. Ze względu na drażliwość tematu bardzo niewiele wspomina się o wzmocnieniu ochrony zbiorów poprzez wykorzystanie kart bibliotecznych RFID. Wynika to z faktu, że wiele organizacji i poszczególnych obywateli postrzega technologię RFID jako zagrożenie dla prywatności, w związku z zamiarami wykorzystania tej techniki przez niektóre duże firmy, np. Gillette do śledzenia upodobań konsumenckich. Biblioteki stosujące techniki RFID argumentują jednak, że na etykietach używanych w bibliotekach nie są zapisywane żadne dane osobowe i prywatność czytelnika nie jest zagrożona.

Można sobie jednak wyobrazić hipotetyczny system biblioteczny dopuszczający wejście do biblioteki - albo do niektórych jej rewirów - tylko z kartą biblioteczną zrealizowaną w technice RFID. Dla gościnnych czytelników może być wydawana przechodnia karta tymczasowa. W opisanym wariancie ucieczka przez bramkę w chwili nieuwagi strażnika, byłaby bezzasadna, bramka - obok identyfikatora skradzionej książki - zarejestrowałaby też identyfikator czytelnika.

Jako wadę etykiet RFID eksponuje się ich podatność na celowe zniszczenie lub uczynienie nieaktywnymi. Etykiety mają duże rozmiary (4,5 cm x 5,5 cm) i są umieszczane w widocznym miejscu wewnątrz książki.
Ponieważ nie można ich wyginać, nie można umieszczać ich wewnątrz grzbietów, ale możliwe byłoby umieszczanie ich wewnątrz okładki w czasie oprawy.

Główni dostawcy systemów RFID

Raport ALA wskazuje sześciu głównych dostawców technologii RFID na rynku amerykańskim.
Są to następujące firmy:

Jak widać z powyższej listy, wśród producentów urządzeń są przede wszystkim producenci systemów zabezpieczających przed kradzieżą i tylko jeden dostawca zintegrowanego systemu bibliotecznego (VTLS). Firmy oferujące systemy RFID dają możliwość dostosowania swoich produktów do wymogów stawianych przez różne systemy zintegrowane. Tym niemniej wydaje się, że poszczególni dostawcy oprogramowania bibliotecznego będą dokonywać wyboru jednego z dostawców RFID i będą oferować SZ dostosowane do konkretnego systemu RFID, jak to ma miejsce w przypadku VTLS.

Podsumowanie

RFID w bibliotekach jest w tej chwili hasłem bardzo nośnym i popularnym. Wielkie firmy informatyczne i elektroniczne zainwestowały w ostatnich latach duże kwoty w rozwój tej technologii. Można przypuszczać, że będzie pojawiać coraz więcej rozwiązań z jej wykorzystaniem. Czy jednak można uznać, że technologia ta jest już dojrzała i można bezkrytycznie zastosować ją w bibliotekach? Odpowiedź na to pytanie nie jest w odczuciu autora niniejszego tekstu jednoznaczna.

Przeciw RFID przemawiają koszty - użycie tego rozwiązania jest postrzegane jako drogie nawet w warunkach amerykańskich. Koszty generują nie tylko urządzenia, ale w pierwszym rzędzie same etykiety, których cena kształtuje się na poziomie 0,85$ za sztukę, z nie do końca potwierdzoną perspektywą spadku ceny do 0,5$ za sztukę w ciągu dwóch lat. Właśnie etykiety - a nie urządzenia - stanowią najpoważniejszą pozycję kosztową, w każdej z trzech symulacji kosztów wdrożenia RFID w bibliotekach różnej wielkości, zamieszczonej w raporcie ALA. Jednocześnie korzyści ze stosowania tego rozwiązania płyną dopiero przy kompleksowym zastosowaniu dla całego księgozbioru biblioteki lub przynajmniej dla wydzielonej kolekcji. Wtedy można mówić o automatycznej inwentaryzacji i przyspieszeniu pracy wypożyczalni.

Również postrzeganie RFID wyłącznie jako systemu ochrony księgozbioru nie jest pozbawione wątpliwości, ze względu na podatność drogiej etykiety na celowe zniszczenie lub dezaktywację.
Z drugiej strony, każda z firm oferujących systemy RFID może przedstawić listę referencyjną bibliotek, które podjęły już pozytywne decyzje. Lista ta obejmuje biblioteki różnej wielkości. Są wśród nich również tak dostojne - i wydawać by się mogło, konserwatywne - biblioteki jak Biblioteka Watykańska. Biblioteki, które stoją w tym momencie przed decyzją o wyborze systemu zabezpieczenia, mają niewątpliwie trudny wybór, który powinien być poprzedzony szeregiem testów praktycznych i dokładną analizą kosztów, cudzych doświadczeń, zagrożeń i zamierzonych korzyści.

Przypisy:

[1] BOSS, Richard, W. RFID Technology in Libraries [on-line]. [dostępny 12 października 2004]. Dostępny World Wide Web: http://www.ala.org/ala/pla/plapubs/technotes/rfidtechnology.htm.

Bibliografia:

  1. CHACHRA, Vinod. Experiences in Implementing the VTLS RFID Solution im Multi-vendor Environment.
  2. Choosing Your RFID Library Solution [materiały reklamowe firmy VTLS].
 Początek strony



Technologia RFID w bibliotekach / Mariusz Robowski// W: Biuletyn EBIB [Dokument elektroniczny] / red. naczelny Bożena Bednarek-Michalska. - Nr 8/2004 (59) październik. - Czasopismo elektroniczne. - [Warszawa] : Stowarzyszenie Bibliotekarzy Polskich KWE, 2004. - Tryb dostępu: http://www.ebib.pl/2004/59/robowski.php. - Tyt. z pierwszego ekranu. - ISSN 1507-7187