科技与出版,2017, 36(1): 95-98
doi: 10.16510/j.cnki.kjycb.2017.01.024
RFID技术在出版业的应用实践研究
刘爱民
重庆天健互联网出版有限责任公司,400060,重庆
 
【摘要】  RFID技术可以提高管理效率和实时性,降低运营成本,但在实际的应用过程中面临诸如关键技术缺失、市场认可度不高、缺乏持续资金投入等困难,文章结合多年的实践和研究,从加大RFID关键技术的研发力度、加快标准体系建设、加大政府扶持力度、积极引进社会资本等方面针对性地提出了对策。
【关键词】  RFID技术 ; 出版业 ; 物联网 ; 标准体系建设

【Abstract】 

RFID是不同于条形码的一种无线射频识别技术,具有存储信息量大、读取快捷方便、不易仿制、可多次擦写、使用寿命长等特点,是取代图书、音像制品等出版物传统条形码,有效推进出版产业信息化和标准化,加强出版业行政管理和行政执法,实现出版物物流的现代供应链上下游信息互联互通,构建开放式、综合性、多功能集成的出版物流通信息平台和结算平台的重要基础。RIFD技术的应用已经成为全国出版业在应用新技术方面最重大的项目之一。

1 出版业采用RFID技术是必然选择
1.1 出版物管理需要

目前,全国出版物主要以 "ISBN+条码" 的方式进行管理,而 "ISBN+条码" 是一种非连续性编号,本身信息容量小,加之一码多用、一码多书乱象频现,破坏了书号和条码的唯一性,给出版、发行单位的信息管理和数据交换造成了很大混乱,严重影响出版、发行单位的工作效率。因此, "ISBN+条码" 的方式也成为出版物供应链中一个不可逾越的瓶颈,造成了图书信息无法共享和使用上的不规范,图书也极容易被盗版。与传统条形码依靠被动式的手工依次读取方式相比,RFID无线射频识别的电子标签优点明显,电子标签代替条形码可以减少图书进入物流环节后的重新录入劳动,实现了以云计算服务为基础的互联互通和账务结算,为整个出版产业链的信息化和标准化带来了希望。

同时,在出版环节采用RFID技术,也为流通、仓储、销售及图书馆的信息化管理创造了条件,提高了管理效率和实时性,降低了运营成本,以更加开放、平等、全球化协作的态度来进行产业创新,构建全产业链的系统竞争力。

1.2 大数据挖掘需要

RFID技术是物联网技术的基础,物联网技术的普及带动人类社会进入到大数据时代。出版业的大数据,可以让出版单位根据读者的用户行为、偏好取向等进行全面分析,将有可能实现真正意义上的内容个性化定制和按需出版,可以利用大数据建立全行业的销售平台,通过分析用户消费数据、用户地理位置数据、用户行为数据等为出版的各个环节提供技术支持。而在出版效率、售后服务等方面,大数据也可以优化资源配置,为出版单位提供服务。可以帮助出版行业对图书销售的区域、时域和库存等进行精准分析,使热销书籍不至于脱销,滞销书籍不至于大量印刷,减少库存,指导物流等。

1.3 知识产权保护需要

在图书和音像制品中嵌入RFID电子标签,实现一书一号,同时利用RFID的不可复制性,使盗版书籍暴露在 "阳光" 之下,便于加强版权保护,防止盗版发生。

2 RFID在出版业应用现状

近年来,重庆出版集团和江西出版集团相继在RFID应用中进行探索,取得了一些成绩:重庆出版集团在2011年策划并实施了相关项目,先后入选国家新闻出版广电总局的改革发展项目库和重庆市云计算试点项目,通过投资建设 "中国出版物物联网工程技术中心" (该中心投入近2 000万,得到了重庆市2013年工业振兴专项资金资助),加强自主研发,拥有自主知识产权的RFID芯片,并申报相关专利,相关技术在第五届全国数字出版博览会上被评为2012—2013年度数字出版十大最新技术,建立全产业链的测试环境(已经进行了12项相关应用环节测试,共127次试验。研发专用设备4套,测试相关配套设备18款,专项研发配套标签3款,天线4款)。江西出版集团通过并购美国意联科技公司,建立 "图书物联网平台" 打造文化物联网研发应用基地,目前已经建成相关测试和示范应用场景。两家出版单位在探索的过程中,验证了RFID在行业应用的可行性,攻克了部分技术难关,在全产业链上进行了测试:在印刷环节,研究如何优化生产线,将传统手工点数变为自动点数,通过自动贴标技术完成RFID标签的粘贴,出厂时采用读写设备完成数据校验矫正工作;在仓库管理环节,针对出版社和物流中心(新华书店)入库、仓储管理、出库、运输等环节,研究如何形成信息的自动采集,全面简化操作管理流程,提高工作效率,实现精细化管理;在销售环节,研究自动识别该出版物的信息,给购买者一个直观的预览介绍,提高识别准确率和识别速度;在防伪环节,研究消费者在购买出版物的时候,或者购买之后,可以通过RFID识别设备或条码识别设备对出版物以离线和在线两种方式鉴定真伪,成效显著,但离产业化的应用还有巨大的差距,究其原因,主要遇到一些的困境。

3 RFID技术在出版业应用遭遇的困境
3.1 RFID关键技术发展存在较大瓶颈
3.1.1 标签寿命时限有待突破

标签失效问题取决于标签芯片的数据保持时间(标签寿命),在国际标准和国家标准中,针对采用传统EEPROM技术的RFID标签,这一时间都定义为10年。众所周知,针对图书出版的寿命,用10年是远不能满足使用要求的。一些经典图书越老越珍贵。若10年时间RFID标签失效,则会对图书的管理带来很多困难,重新贴装新的标签,在实际中往往并不可行。

3.1.2 数据防篡改有待突破

传统的RFID芯片采用的EEPROM存储器,是靠存储于浮栅内的电子来存储数据的,而电子会随着时间缓慢挥发导致数据丢失,这个过程是不可避免的。更为严重地是,当遇到高温、紫外线、辐射等恶劣环境,上述挥发过程会急剧加快,严重情况下几个月之内芯片就会失效。

3.1.3 行业规范缺失

国家新闻出版广电总局已经完成数字出版系列标准、电子书内容标准、绿色印刷系列标准、图书在线信息交换(CNONIX)等重大标准的制定工作,对推动行业发展作出了积极的贡献。对于RFID技术在出版业的应用规范和标准建设,正积极推进 "新闻出版领域中RFID技术应用规范" 标准建设,该标准包括 "RFID电子标签及机具设备的技术用用规范" 等8项,参与单位包括国家新闻出版广电总局信息中心、上海通用识别技术研究所、华中师范大学出版社、重庆天健互联网出版有限责任公司等。 RFID在出版业中的应用,还属于起步阶段,各研制单位还没有可以参照的标准,这给RFID技术在出版物中的应用带来了一定的风险。

3.2 市场认可度不高

继计算机和互联网之后,物联网被誉为世界信息产业第3次浪潮,物联网已成为国内外新一轮信息技术竞争的关键点和制高点。经过近几年的推广与发展,我国物联网正从概念走向应用务实,日益显示出它的巨大潜力。但是,RFID毕竟是一门新兴的技术,在出版业还不被大家充分认识和了解。

3.2.1 二维码成其替代产品

二维码是用某种特定的几何图形(按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形)记录数据符号信息的,它是信息记录方式的一种,或者说是一种信息管理的有效手段。其生产成本相对低廉,生产工艺相对简单,在市场和生活中的应用越来越广泛。在传统出版业中也得到了广泛的应用,如在纸质出版物中加入二维码,可以实现出版物更多的配套服务,实现产品的增值:读者通过扫描二维码直接进入相关页面,浏览相关资源,下载相关配套资源;在其他信息技术的支持下,控制和加速出版物的分拣、分类流程。因此,在业内,部分人士认为,二维码足以解决行业信息化和数字化存在的问题,无需使用RFID。但二维码存储信息不能修改,必须在联网情况下才能读取,读取速度慢(一般每小时仅能读取250个码,并且必须在人工可视状况下才能被识别)等缺点是客观存在的。而RFID具有信息存储功能(自带有存储芯片),可多次擦写,读取速度快(每小时可达到25 000个芯片,读取标签时无需看到标签,只要在标签规定的读写距离内,使用手持或固定式读写器就可以轻松扫描到所有标签,获取信息快速、准确),无网络状况下也可以读取信息,所以在应用场景、自动化识别和数据采集方面的能力远胜于二维码。

3.2.2 芯片成本较高

传统的RFID芯片采用EEPROM存储器,工艺上EEPROM存储器需要制造浮栅,总体需要29~30次掩膜,加工工艺相对复杂,导致制造成本偏高,一般每片都在1元以上,对于售价在30元左右的图书来说(还有相当比例的图书、期刊和光盘售价低于30元),所占比例过高。相对于成本低廉的二维码,RFID在成本上处于劣势,但由于RFID技术的发展,二者成本差距在迅速缩小,笔者所在公司研发的RFID芯片实验室成本已经控制在0.12元/片,如实现规模化生产,其成本有望控制在0.05元/片以内。

3.3 缺乏持续资金投入

RFID技术在出版业的应用,属于高新技术的研发和推广,前期的研发费用高(仅重庆出版集团的投入都已经近2 000万元),而技术的更新及换代(含原有信息系统的改造升级、专用读取设备添置)更将给行业带来一笔不小的升级和换代费用,这将增加出版业相关企业的实际开发和应用成本。此外,在开发过程中,国家出版政策的变化也给RFID技术的实施及其前景带来一定的不确定因素,也可能增加企业的成本。此外,作为国有的传统出版企业,面临国有资本保值、增值的压力,投入非常谨慎,这些都是难以避免的,会带来一定的实施风险。

4 RFID技术在出版业应用的突破路径
4.1 加大RFID关键技术的研发力度

综上所述,RFID技术要在出版业全面推广、应用,不能采用传统的以EEPROM存储器的RFID芯片,而应研发不挥发存储技术(即XLPM技术)的芯片(此技术笔者已经另文陈述)。应鼓励相关企业加大投入,积极建立出版业RFID工程技术中心或实验室等研发机构,跟踪、掌握国外RFID技术动态及发展趋势,开展RFID领域科技攻关项目,力争实现RFID关键技术的突破和应用,形成具有自主知识产权的战略性、引导性和带动性的前沿技术成果。

4.2 加快标准体系建设

为确保新闻出版领域各环节中RFID技术的兼容性、互通性,减少重复建设、资源浪费现象,应在国家新闻出版广电总局数字司、相关标委会的领导和指导下,加快RFID技术在出版业应用的系列规范和标准建设:统一规范我国新闻出版领域中出版物审批、印刷生产、发行、物流、版权保护等环节中RFID技术的应用;统一出版物物流信息标准,为实现新闻出版产业链上下游信息的互联互通,建立具有开放性、综合性、多功能集成的出版物流通综合平台打下坚实基础。进而切实推进物联网和互联网的结合,使新闻出版业的产业链更能适应当今信息技术的高速发展;进一步加强出版物版权保护的技术手段,进一步规范出版物出版发行秩序;通过新技术的应用,进一步提高我国新闻出版管理水平。

4.3 加大政府扶持力度

新闻出版业 "十二五" 发展规划[1]和国家新闻出版广电总局数字出版 "十三五" 规划[2]中相继提出, "实施出版物现代供应链系统示范工程,建立健全出版物物流标准体系,实现产业链上下游信息系统互联互通;构建开放式、综合性、多功能集成的出版物流通信息平台" 和 "贯彻落实'大数据战略’,开展出版物智能选题、自动生产、协同编辑、精准发行和个性化定制试验" 。此外,在深入开展 "扫黄打非" 的工作中,无论是在日常监管还是在专项治理行动中,RFID技术都能够帮助执法管理人员快速准确识别出版物的合法性,帮助执法人员有理有据地执法,并且可以通过网络提供RFID验证识别服务,联合整个社会参与,以维护出版发行市场的有序发展。可以看出,RIFD技术的应用已经成为全国出版业在应用新技术方面最重大的项目之一。但由于前期投入巨大、风险高,建议作为行业主管部门的国家新闻出版广电总局对RFID技术的研发和应用拟定前瞻性规划,使技术的更新换代对行业带来的冲击减到最小;鼓励相关企业对关键技术申请专利,参与制定国内标准乃至国际标准,构建具有自主知识产权的关键技术,降低技术风险。因此,建议安排国家专项经费进行资助,一方面鼓励相关企业加大RFID技术在出版业的研发和应用;另一方面也为引进社会资本起到示范作用。

4.4 积极引进社会资本

RFID技术在出版业的推广、应用,需要大量资金的持续投入。但对于国有的传统出版业来说,面临国有资本保值、增值的压力,持续投入资金严重不足,而政府专项经费资助金额毕竟有限。这就要求我们必须面向资本市场,以开放的心态,积极引进社会资本,引导行业发展的重点和增长点转到依靠科技进步、自主创新和提高劳动者素质上来,形成 "技术研发、生产销售、推广应用" 于一体的经营之路,建立全国性的云计算出版(交易)平台和中国出版物物联网产业园,形成聚合中心,实现全国出版业的战略转型。

RIFD技术在出版业的应用虽然存在诸多的困难和问题,但其在技术上具有先进性,自身也在不断完善和发展,在行业主管部门的推动和全行业同仁共同努力下,必将推动行业迅速发展,是行业的必然选择。

参考文献

[1] 中华人民共和国新闻出版总署.新闻出版业 "十二五" 时期发展规划[EB/OL].(2011-04-20)[2016-10-11]..
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[3] 刘茂林董康晏国轩.基于云计算的教育出版模式的探索实践—以重庆迪帕数字传媒有限公司为例[J].科技与出版,2016(11):72-74.
[4] 吴江文. 融合•创新•重构—兼议地方 "十三五" 数字出版产业规划要点[J]. 科技与出版,2015(9):21-25.
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