摘要：為解決圖書館存儲(chǔ)空間不足的問題，越來越多的圖書館采用高密度自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)。隨著倉儲(chǔ)技術(shù)的不斷發(fā)展，無巷道自動(dòng)立方倉儲(chǔ)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。本文從存儲(chǔ)特點(diǎn)、建設(shè)成本、運(yùn)營成本三方面，對(duì)無巷道自動(dòng)立方倉儲(chǔ)系統(tǒng)與固定書架、密集書架、常規(guī)自動(dòng)立體倉儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行比較研究。結(jié)果表明：無巷道自動(dòng)立方倉儲(chǔ)系統(tǒng)具有建設(shè)難度低、空間占用少、工作效能高等特點(diǎn)；在建設(shè)成本方面，無巷道自動(dòng)立方倉儲(chǔ)系統(tǒng)的建設(shè)成本低于固定書架和密集書架，略高于常規(guī)自動(dòng)立體倉儲(chǔ)系統(tǒng)；在運(yùn)營成本方面，無巷道自動(dòng)立方倉儲(chǔ)系統(tǒng)的運(yùn)營成本最低。
關(guān)鍵詞：自動(dòng)化倉儲(chǔ)系統(tǒng)；文獻(xiàn)存儲(chǔ)；圖書館
一、引 言
隨著圖書館館藏資源的日益豐富以及館藏?cái)?shù)量的快速增長(zhǎng)，館藏空間不足的問題逐漸凸顯。為解決這一問題，西方圖書館早在20世紀(jì)80年代就已開始進(jìn)行深入地探索和實(shí)踐，嘗試尋找有效的解決方案。在此背景下，高密度自動(dòng)化倉庫系統(tǒng)（Automated Storage and Retrieval System，AS/RS）被引入圖書館領(lǐng)域。AS/RS倉儲(chǔ)庫最早于1986年在哈佛大學(xué)圖書館得到應(yīng)用，截至2007年，美國和加拿大共建立了68家AS/RS倉儲(chǔ)庫[1]。這一發(fā)展標(biāo)志著AS/RS成為目前圖書館界較為有效的存儲(chǔ)解決方案之一，對(duì)于解決館藏空間不足的問題具有重要意義。
隨著智能機(jī)器人技術(shù)和人工智能的不斷發(fā)展，AS/RS逐漸向智能化方向演進(jìn)，進(jìn)而推動(dòng)無巷道自動(dòng)立方倉儲(chǔ)系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“無巷道AS/RS”）的出現(xiàn)。這一新型存儲(chǔ)模式有望成為未來紙質(zhì)文獻(xiàn)館藏存儲(chǔ)的標(biāo)桿。
二、無巷道AS/RS
1.工作原理
無巷道AS/RS主要由五個(gè)核心部分組成：網(wǎng)格、料箱、工作機(jī)器人、分揀臺(tái)以及倉儲(chǔ)控制系統(tǒng)（如圖1所示）。存儲(chǔ)文獻(xiàn)時(shí)，根據(jù)文獻(xiàn)的尺寸選擇相應(yīng)的料箱，并將這些料箱存儲(chǔ)在由網(wǎng)格構(gòu)成的立體存儲(chǔ)矩陣中。文獻(xiàn)以類似于魔方多層多面緊密排列的方式上下左右密集堆疊，中間沒有巷道，使得文獻(xiàn)與人隔離的同時(shí)也幾乎完整利用了整個(gè)館藏空間。
圖1 無巷道ASRS示意圖
在網(wǎng)格存儲(chǔ)矩陣的上方構(gòu)建了網(wǎng)格軌道，工作機(jī)器人在此軌道上運(yùn)行并執(zhí)行各項(xiàng)任務(wù)。通過工作機(jī)器人的水平移動(dòng)和垂直抓取功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)館藏文獻(xiàn)的存取操作。這種存儲(chǔ)方式充分利用了水平和垂直空間，從而實(shí)現(xiàn)了更高密度的存儲(chǔ)。
2.工作組件
（1）網(wǎng)格
網(wǎng)格結(jié)構(gòu)構(gòu)成了無巷道AS/RS的主體架構(gòu)（如圖2所示），它對(duì)整個(gè)無巷道AS/RS的安全性與穩(wěn)定性起著至關(guān)重要的作用，并使其具備高密度、高承重與嚴(yán)封閉的特點(diǎn)。合金網(wǎng)格列陣與軌道構(gòu)成了無巷道AS/RS的骨架，為料箱的分區(qū)與機(jī)器人的行走提供了關(guān)鍵支撐。通過特定的設(shè)計(jì)與布局，合金軌道的耐用性、穩(wěn)定性和導(dǎo)向性能的特點(diǎn)為機(jī)器人提供了一個(gè)安全可靠的移動(dòng)路徑，使機(jī)器人能夠在倉庫內(nèi)高效地進(jìn)行搬運(yùn)和分揀操作。
圖2 網(wǎng)格示意圖
（2）料箱
無巷道AS/RS中的料箱作為存儲(chǔ)、搬運(yùn)以及分揀貨物的關(guān)鍵組成部分，其模塊化的設(shè)計(jì)使其可以輕松地進(jìn)行堆疊和組合，以適應(yīng)各種形狀的庫房布局及存儲(chǔ)要求，實(shí)現(xiàn)定制化立方倉。同時(shí)，料箱能夠承受最高3000kg/m2的壓力，這種高承重能力使其可以堆疊5.5m（以550mm×375mm×220mm的料箱為例，最多可堆疊25層）的滿載料箱。此外，料箱的設(shè)計(jì)形狀和尺寸允許機(jī)器人在無巷道AS/RS內(nèi)進(jìn)行高密度的存放和搬運(yùn)操作，同時(shí)其還具有防塵和防水的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，有效保護(hù)內(nèi)部存儲(chǔ)物品免受外部環(huán)境的影響。
（3）工作機(jī)器人
工作機(jī)器人負(fù)責(zé)執(zhí)行料箱的抓取、搬運(yùn)和存放任務(wù)，扮演著“貨到人”搬運(yùn)工的角色。機(jī)器人的外形設(shè)計(jì)為方形，以最大程度地實(shí)現(xiàn)路徑上的避障功能。在抓取料箱前后，機(jī)器人僅占據(jù)兩個(gè)網(wǎng)格的空間。通過四向切換，機(jī)器人在網(wǎng)格上穿梭更加便捷。通過機(jī)器人調(diào)度系統(tǒng)，可以最優(yōu)地規(guī)劃?rùn)C(jī)器人的行駛路徑，并將其調(diào)度到目標(biāo)料箱的上方。通過算法，將目標(biāo)料箱上方的冗余料箱搬運(yùn)至周邊網(wǎng)格內(nèi)，這一工序也可以在多車協(xié)作下完成，以滿足最高效率的出庫需求。
（4）分揀臺(tái)
分揀臺(tái)是“貨到人”的關(guān)鍵紐帶，工作人員可以在分揀口中揀選或存放目標(biāo)文獻(xiàn)。單個(gè)分揀臺(tái)在滿負(fù)荷狀態(tài)下，每小時(shí)可以處理480個(gè)料箱的進(jìn)出，同時(shí)配備了高清識(shí)別定位系統(tǒng)，對(duì)揀選過程進(jìn)行記錄。這種系統(tǒng)確保了高效、準(zhǔn)確的物品分揀，避免了傳統(tǒng)“人到貨”中耗時(shí)耗力、錯(cuò)拿錯(cuò)放等問題。
（5）倉儲(chǔ)控制系統(tǒng)
無巷道AS/RS的倉儲(chǔ)控制系統(tǒng)是立方倉運(yùn)行的核心指揮中心，負(fù)責(zé)監(jiān)控和管理倉儲(chǔ)業(yè)務(wù)邏輯、工作機(jī)器人及分揀臺(tái)的運(yùn)行控制以及基礎(chǔ)料箱數(shù)據(jù)的管理和更新等。該系統(tǒng)的核心是倉儲(chǔ)控制系統(tǒng)（WCS），其主要功能是設(shè)備的控制和協(xié)調(diào)。此外，機(jī)器人調(diào)度系統(tǒng)及其相關(guān)算法也是整個(gè)倉儲(chǔ)控制系統(tǒng)高效運(yùn)行的關(guān)鍵，這些算法包括機(jī)器人協(xié)調(diào)與控制、路徑規(guī)劃與導(dǎo)航、充電管理、任務(wù)分配與調(diào)度、運(yùn)動(dòng)控制與協(xié)同以及異常處理與故障恢復(fù)等。配置數(shù)字孿生系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)料箱的可視化定位，從而使用戶能夠更直觀地了解庫區(qū)的運(yùn)行情況。
三、不同存儲(chǔ)方式的數(shù)據(jù)分析對(duì)比
本文僅以100萬冊(cè)館藏量的存儲(chǔ)書庫為例，對(duì)固定書架、密集書架、常規(guī)AS/RS以及無巷道AS/RS四種不同存儲(chǔ)方式各項(xiàng)指數(shù)進(jìn)行比較。
表1 四種不同存儲(chǔ)方式建設(shè)難易度情況對(duì)比
注：后續(xù)若無特殊標(biāo)注，默認(rèn)為常規(guī)AS/RS書庫凈高20m，無巷道AS/RS書庫凈高3.5m
（以堆放7層料箱為例）。
1.存儲(chǔ)特點(diǎn)比較
（1）建設(shè)難易度
根據(jù)幾種存儲(chǔ)設(shè)備的建設(shè)基本要求，分析其建設(shè)或改建難度，結(jié)果如表1所示。
固定書架、密集書架或無巷道AS/RS的建設(shè)對(duì)地面水平并無特殊要求，只需達(dá)到相應(yīng)的承重指數(shù)即可。相比之下，常規(guī)AS/RS由于自身設(shè)備較高（通�？蛇_(dá)17m），需使用堆垛機(jī)或運(yùn)輸機(jī)在橫縱方向上穿梭，因此對(duì)地平有著極為嚴(yán)格的要求（根據(jù)GBJ-2-86《建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》，不同的跨度有相應(yīng)的基礎(chǔ)模數(shù)）。
由此可見，新建常規(guī)AS/RS的難度要顯著高于其他幾種存儲(chǔ)方式。此外，受制于既定書庫凈高，利用現(xiàn)有庫房條件改造成常規(guī)AS/RS較為困難且不夠經(jīng)濟(jì)。因此，建設(shè)常規(guī)AS/RS應(yīng)當(dāng)在新館或新庫建筑設(shè)計(jì)前就已將規(guī)劃納入其中。
（2）空間占用
固定書架的書架之間會(huì)間隔0.8m以上的間距，為方便工作人員存取圖書。按照《JGJ38-2015 圖書館建設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范》[3]，書庫最低凈高為2.4m，根據(jù)設(shè)計(jì)限值計(jì)算，基于每平方米圖書存放面積最大可容納85冊(cè)的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)于閉架書庫的理論最大書庫量為每平方米237.0冊(cè)[5]。因此，采用固定書架進(jìn)行藏書的書庫所需面積約為4219m2，所需體積為10126m3。
密集書架因其可在軌道上移動(dòng)的特點(diǎn)，能夠在不使用時(shí)緊密排列，從而相較于固定書架大幅減少了所占用的面積。以上海圖書館為例，密集書架在1275m2、凈高3.5m的書庫面積內(nèi)可存儲(chǔ)約80萬冊(cè)圖書。因此，采用密集書架所需的書庫面積約為1594m2，所需體積為5579m3。
常規(guī)AS/RS通過倉儲(chǔ)貨架、周轉(zhuǎn)箱、堆垛機(jī)和輸送機(jī)系統(tǒng)，充分利用書庫的凈高空間以及書架的層高空間來提高存儲(chǔ)密度。以蘇州第二圖書館為例，該圖書館建造了國內(nèi)首個(gè)高密集型倉儲(chǔ)式書庫，其倉儲(chǔ)式書庫面積約2980m2，可存放700萬冊(cè)文獻(xiàn)[4]，設(shè)備高17.1m，書庫凈高約20m，則100萬冊(cè)藏書所需的書庫面積約為425m2，所需體積約8500m3。
無巷道AS/RS因其就像魔方一樣上下左右密集堆疊，中間沒有巷道，文獻(xiàn)與人隔離的同時(shí)也幾乎完整利用了整個(gè)館藏空間。根據(jù)供應(yīng)商提供的信息，以凈高3.5m的書庫為例，所需的書庫面積約為900m2，所需體積3150m3。
（3）工作效能
固定書架（含密集書架）的運(yùn)作方式基本依賴人工操作，圖書館員在接收到讀者提交的文獻(xiàn)請(qǐng)求信息后，根據(jù)文獻(xiàn)的索書號(hào)等相關(guān)信息，找到該文獻(xiàn)所在位置，然后將其抽取并出借給讀者。書庫的面積、文獻(xiàn)的位置以及館員對(duì)書庫布局的熟悉程度等因素都對(duì)文獻(xiàn)出庫效率產(chǎn)生影響。以上海圖書館為例，普通書庫的人工出庫約需10～15分鐘，將文獻(xiàn)送至讀者還需要大約5～10分鐘，因此整個(gè)流程所耗費(fèi)的等候時(shí)間通常在15～25分鐘左右。
常規(guī)AS/RS將文獻(xiàn)資料存放在周轉(zhuǎn)箱內(nèi)，周轉(zhuǎn)箱放置在倉庫大型的框架陣列中，陣列之間的每條通道配置一臺(tái)機(jī)械手，通過機(jī)械手水平或垂直地迅速移動(dòng)（運(yùn)行速度約120米/分鐘），在1分鐘或更短的時(shí)間之內(nèi)完成資料箱的提取，最后只需工作人員從箱中取出讀者所需的文獻(xiàn)即可，整個(gè)過程大約1～5分鐘[2]。
無巷道AS/RS以周轉(zhuǎn)箱為容器，存放著文獻(xiàn)資料，并將這些周轉(zhuǎn)箱擺放在一個(gè)無巷道的大型立方體中。立方體上方的機(jī)器人利用機(jī)械臂進(jìn)行垂直抓取操作，然而由于目標(biāo)箱可能位于立方體較低的位置，機(jī)器人需要先將目標(biāo)箱周圍的其他箱子抓取并移動(dòng)到別處，然后完成目標(biāo)箱的抓取。出庫效能與機(jī)器人的數(shù)量密切相關(guān)，根據(jù)供應(yīng)商提供的信息，平均每個(gè)機(jī)器人每小時(shí)可完成25個(gè)箱子的出庫操作，當(dāng)多個(gè)機(jī)器人協(xié)同作業(yè)時(shí)，最高出庫速度可達(dá)每小時(shí)480個(gè)箱子，即能夠在約2分鐘或更短的時(shí)間內(nèi)提取出所需文獻(xiàn)。值得注意的是，隨著系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，使用頻率較高的周轉(zhuǎn)箱會(huì)自然集中在立方體的上部，而使用頻率較低的周轉(zhuǎn)箱則會(huì)沉降至底部�；谠摍C(jī)制，圖書館員可根據(jù)其專業(yè)能力與數(shù)據(jù)分析相結(jié)合的方式，盡可能將高使用率的文獻(xiàn)放置在同一周轉(zhuǎn)箱內(nèi)，以進(jìn)一步縮短未來的出庫時(shí)間。
（4）使用壽命
固定書架、密集書架與常規(guī)AS/RS通常采用鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)作為主體材質(zhì)，這種材質(zhì)具有較高的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，因此被廣泛應(yīng)用于倉儲(chǔ)設(shè)備的制造。在使用壽命方面，這些設(shè)備一般為長(zhǎng)期使用，但由于其結(jié)構(gòu)和材料的限制，使用過程中可能會(huì)受到一些不利因素的影響，如腐蝕、磨損等，因此需要定期進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。
無巷道AS/RS采用料箱上下左右密集堆疊的方式進(jìn)行存儲(chǔ)，這種設(shè)計(jì)具有存儲(chǔ)密度高以及對(duì)貨物存取和管理靈活性高的優(yōu)勢(shì)。然而，其也存在一些不足，料箱的損壞或老化容易導(dǎo)致工作機(jī)器人無法抓取等問題而引發(fā)故障。據(jù)供應(yīng)商介紹，目前料箱的制造材質(zhì)主要為高密度聚丙烯或聚乙烯，這些材質(zhì)的使用壽命受到多種因素的影響，如加工工藝、使用環(huán)境、使用方式以及保養(yǎng)方法等。通常情況下，該類材質(zhì)的使用壽命在20～50年之間，這在一定程度上限制了其在文獻(xiàn)長(zhǎng)期保存方面的應(yīng)用價(jià)值。因此，對(duì)于需要長(zhǎng)期保存的文獻(xiàn)，使用無巷道AS/RS建議將料箱的材質(zhì)更改為金屬或其他抗老化的材質(zhì)，以便更好地滿足保存需求。
2.建設(shè)成本比較
（1）土建工程成本
采用固定書架，需建筑面積約為4219m²，采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，按大約5700元/m²的造價(jià)估算，建筑安裝工程費(fèi)約2404.83萬元。
采用密集書架，需建筑面積約為1594m2，采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，按大約5700元/m2的造價(jià)估算，建筑安裝工程費(fèi)約908.58萬元。
采用普通AS/RS，需建筑面積約為425m2，采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，按大約7200元/m2的造價(jià)估算，建筑安裝工程費(fèi)約306.00萬元。
采用無巷道AS/RS，需建筑面積約900m2，采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，按大約5700元/m2的造價(jià)估算，建筑安裝工程費(fèi)約513.00萬元。
（2）倉儲(chǔ)設(shè)備購置費(fèi)
采用固定書架，以7層雙面鋼制書架為例，根據(jù)市場(chǎng)報(bào)價(jià)，單節(jié)費(fèi)用約為1100元，按每節(jié)平均存放600冊(cè)計(jì)，100萬冊(cè)藏量約需1667節(jié)，共需書架購置費(fèi)183.37萬元。
采用密集書架，以7層雙面鋼制書架為例，根據(jù)市場(chǎng)報(bào)價(jià)，單節(jié)費(fèi)用約為1600元，按每節(jié)平均存放600冊(cè)計(jì)，100萬冊(cè)藏量約需1667節(jié)，共需書架購置費(fèi)266.72萬元。
采用常規(guī)AS/RS，按照巷道進(jìn)行設(shè)計(jì)，通常每個(gè)巷道需要配置一臺(tái)堆垛機(jī)。根據(jù)設(shè)備供應(yīng)商估算，100萬冊(cè)藏量約4個(gè)巷道，共需設(shè)備購置費(fèi)約1050萬元[7]。
采用無巷道AS/RS，通常一個(gè)立方倉至少需要配置一臺(tái)機(jī)器人。根據(jù)設(shè)備供應(yīng)商估算，100萬冊(cè)藏量約需3個(gè)機(jī)器人，共需設(shè)備購置費(fèi)約1050萬元。
（3）環(huán)境控制成本
根據(jù)《信息與文獻(xiàn)：圖書館和檔案館的文獻(xiàn)保存要求GB/T 27703-2011》標(biāo)準(zhǔn)，以長(zhǎng)期保存文獻(xiàn)為目的，保存紙質(zhì)文獻(xiàn)的溫度和濕度要求控制在16～24℃，相對(duì)濕度在45%～60%范圍內(nèi)。根據(jù)該要求，咨詢?cè)O(shè)備供應(yīng)商得知，每350m3（面積100m2凈高3.5m）需要6kW功率的恒溫恒濕機(jī)組空調(diào)可以達(dá)到。6kW的恒溫恒濕機(jī)組購置費(fèi)在3.3萬元（不含安裝費(fèi)）。經(jīng)過折算，環(huán)境控制成本費(fèi)見表2。
表2 四種不同存儲(chǔ)方式環(huán)境控制成本估算
綜上，100萬冊(cè)藏量四種不同存儲(chǔ)方式開辦支出成本估算結(jié)果，參見表3。
表3 100萬冊(cè)藏量四種不同存儲(chǔ)方式開辦支出成本估算
3.運(yùn)營成本比較
（1）庫房照明用電成本
書庫照明用電量計(jì)算，圖書館參照展覽館、博物館的標(biāo)準(zhǔn)，一般為50～80W/m2[6]。以下用電指標(biāo)按80W/m2來計(jì)算用電量，參見表4。
表4 100萬冊(cè)藏量四種不同存儲(chǔ)方式建筑照明用電成本估算
表4的計(jì)算方式如下：
固定書架：80w×4129m2×8h×302天×1元/kW·h=79.81萬元。
密集書架：80w×1594m2×8h×302天×1元/kW·h=30.81萬元。
自動(dòng)倉儲(chǔ)庫：在完全不使用照明的情況下，自動(dòng)倉儲(chǔ)庫仍可實(shí)現(xiàn)物品的存取操作（入庫維修的情況除外）。因此，照明成本可以忽略不計(jì)。
（2）庫房環(huán)境控制用電成本
根據(jù)6kW的恒溫恒濕空調(diào)以及表2數(shù)據(jù)，計(jì)算出用電量，參見表5。
表5 100萬冊(cè)藏量四種不同存儲(chǔ)方式環(huán)境控制用電成本估算
表5的計(jì)算方式如下：
固定書架：29組×6kW×24h×365天×1元/(kW·h)=152.42萬元。
密集書架：16組×6kW×24h×365天×1元/(kW·h)=84.07萬元。
常規(guī)AS/RS：25組×6kW×24h×365天×1元/(kW·h)=131.40萬元。
無巷道AS/RS：9組×6kW×24h×365天×1元/(kW·h)=47.30萬元。
（3）設(shè)備運(yùn)營電力成本
100萬冊(cè)藏量四種不同存儲(chǔ)方式設(shè)備用電成本估算（年），參見表6。
表6 100萬冊(cè)藏量四種不同存儲(chǔ)方式設(shè)備運(yùn)營用電成本估算
表6的計(jì)算方式如下：
固定書架以及密集書架無需電力驅(qū)動(dòng)，故沒有電力成本。
常規(guī)AS/RS設(shè)備運(yùn)營電力成本：機(jī)械手平均每1分鐘取一本書，每天出入庫各92冊(cè)書（該數(shù)據(jù)根據(jù)100萬冊(cè)藏量，以上海圖書館基藏書庫出入庫數(shù)據(jù)得到），運(yùn)行時(shí)間為92分鐘×2=184分鐘，則一年的運(yùn)行時(shí)間為184分鐘×365天=67160分鐘≈1119小時(shí)；每臺(tái)堆垛機(jī)功率為30kW，故設(shè)備運(yùn)營電力成本為：30kW×1119小時(shí)×1元/kW·h≈3.36萬元。
無巷道AS/RS設(shè)備用電為機(jī)器人以及服務(wù)器系統(tǒng)運(yùn)營，根據(jù)設(shè)備供應(yīng)商估算，100萬冊(cè)藏書量的庫房一天需約耗電60度，即60/kW·h，故設(shè)備運(yùn)行電力成本為：60/kW·h×1元/kW·h×365天=2.19萬元。
（4）設(shè)備維護(hù)成本
普通書庫及密集書架基本上無設(shè)備維護(hù)成本（可忽略不計(jì)）。常規(guī)AS/RS與無巷道AS/RS設(shè)備維護(hù)成本按設(shè)備購置費(fèi)的3%計(jì)算，約為31.5萬元/年。
（5）人力成本
普通書庫的人工計(jì)算：以上海圖書館基藏書庫為例，對(duì)于一個(gè)擁有40萬冊(cè)館藏量的書庫，負(fù)責(zé)出入庫的工作人員數(shù)量約為2～8名，此處按照平均值5人進(jìn)行計(jì)算。若將此比例擴(kuò)大至一個(gè)擁有100萬冊(cè)館藏量的書庫，根據(jù)這個(gè)比例關(guān)系，所需進(jìn)行人工計(jì)算的工作人員數(shù)量約為12人。這一估計(jì)是在工作效率和精度保持不變、工作人員的技能水平和工作效率沒有隨著館藏量的增加而改變的情況下得出的。
高密度自動(dòng)倉儲(chǔ)書庫的人工計(jì)算：國外的研究表明，高密度自動(dòng)倉儲(chǔ)書庫所需工作人員為每百萬冊(cè)文獻(xiàn)約2～4人，本文取中間值以每百萬冊(cè)文獻(xiàn)需3名工作人員計(jì)算[7]。
以上海地區(qū)某一圖書館為例，圖書的分揀與整理工作通常采用項(xiàng)目外包方式。每個(gè)工作人員外包費(fèi)用為每年9萬元。由此得出固定書架、密集書架、常規(guī)AS/RS、無巷道AS/RS的人工費(fèi)分別為108萬/年、108萬/年、27萬/年、27萬/年。
綜上，100萬冊(cè)藏量四種不同存儲(chǔ)方式營運(yùn)支出成本估算結(jié)果，參見表7。
表7 100萬冊(cè)藏量四種不同存儲(chǔ)方式運(yùn)營支出成本費(fèi)用
4.綜合分析
（1）存儲(chǔ)特點(diǎn)
四種存儲(chǔ)方式的存儲(chǔ)特點(diǎn)匯總分析，參見表8。從表中數(shù)據(jù)可知，無巷道AS/RS的館藏密度最高，其建設(shè)難度略高于固定書架與密集書架，但低于常規(guī)AS/RS。在利舊書庫改造方面，無巷道AS/RS具有改造難度低、改造空間大的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，基于自動(dòng)化倉儲(chǔ)系統(tǒng)的支持，無巷道AS/RS的工作效率也相對(duì)較快。
表8 100萬冊(cè)藏量四種不同存儲(chǔ)方式存儲(chǔ)特點(diǎn)匯總分析
（2）成本支出匯總
100萬冊(cè)藏量在四種不同存儲(chǔ)方式下的庫房體積、建設(shè)成本、運(yùn)營成本如表9所示。為了綜合評(píng)估不同存儲(chǔ)方式的經(jīng)濟(jì)性，基于各類書架系統(tǒng)的使用壽命，考慮資金的時(shí)間價(jià)值的情況下（假設(shè)折現(xiàn)率為5%），折算不同存儲(chǔ)方式下平均每年的存儲(chǔ)費(fèi)用，參見表9。從平均每年的存儲(chǔ)費(fèi)用來看，無巷道AS/RS在使用壽命期內(nèi)的年均成本最低，表現(xiàn)出最佳的經(jīng)濟(jì)效益。
表9 100萬冊(cè)藏量四種不同存儲(chǔ)方式成本支出匯總
四、結(jié) 語
無巷道AS/RS的問世為解決圖書館館藏空間不足的問題提供了全新的思路。這種存儲(chǔ)系統(tǒng)具有高科技含量，存儲(chǔ)密度大，存取速度快，建造難度相對(duì)較低且自由度高的特點(diǎn)，同時(shí)從建設(shè)成本和運(yùn)營成本綜合考慮，其總體成本也最為低廉，相較于目前常用的存儲(chǔ)設(shè)備具有明顯的優(yōu)勢(shì)。無巷道AS/RS不僅在圖書館傳統(tǒng)保存保障方面具有更大的價(jià)值，而且在網(wǎng)借服務(wù)以及智慧書房等領(lǐng)域也將會(huì)有更加出色的應(yīng)用前景。期待國內(nèi)圖書館首個(gè)無巷道AS/RS應(yīng)用案例的出現(xiàn)，為推動(dòng)圖書館事業(yè)的發(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)。
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