易忠芹

（中通服咨詢設(shè)計研究院有限公司）

1 引言

隨著大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)的迅猛發(fā)展，智能科技創(chuàng)新逐漸成為未來圖書館建設(shè)的主旋律。因此，智能化技術(shù)成為智慧圖書館建設(shè)的必然選擇，能夠全面提升圖書館的優(yōu)質(zhì)服務(wù)，實現(xiàn)全面立體感知、泛在互聯(lián)互通、綠色發(fā)展、個性化智慧服務(wù)[1]，為廣大讀者提供更加個性化的服務(wù)。

2 智慧圖書館建設(shè)現(xiàn)狀

近年來，智能化技術(shù)在圖書館建設(shè)中得到推廣應(yīng)用。國家圖書館于2020 年提出建設(shè)面向未來的“全國智慧圖書館體系”，將通過智慧化體系實現(xiàn)線上+線下聯(lián)動，營造智慧服務(wù)環(huán)境[2]；上海圖書館基于大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)，推出圖書自動分揀系統(tǒng)、虛擬機器人助手等應(yīng)用，實現(xiàn)圖書館服務(wù)智慧化[3]；江西省圖書館運用智慧技術(shù)和智能設(shè)備搭建了智慧圖書館，包括數(shù)字大屏、智能書架、VR、多媒體體驗、5D影院等，依托前沿技術(shù)滿足讀者需求[3]；蘇州圖書館通過建設(shè)智能化集成書庫，包括自動化立體書庫、快速分揀系統(tǒng)、讀者服務(wù)系統(tǒng)等智能化系統(tǒng)，實現(xiàn)圖書館資源管理與借閱的智慧化[4]。

智慧圖書館建設(shè)以物聯(lián)網(wǎng)、電子通信等智能技術(shù)為基礎(chǔ)，整合集群、協(xié)同管理，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、管理共享協(xié)同、運行高效便捷、智慧綠色節(jié)能，打造管理系統(tǒng)智慧化、管理系統(tǒng)開放式智能化、服務(wù)系統(tǒng)智慧化、學(xué)習(xí)系統(tǒng)自主自助、體驗系統(tǒng)先進性，滿足讀者對學(xué)習(xí)空間個性化、多樣化的需求，提高圖書館管理效能，高效便捷地為讀者提供服務(wù)。智慧圖書館的建設(shè)已逐步形成示范效應(yīng)，也為圖書館中智能化技術(shù)的深入應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

3 智慧圖書館中智能化技術(shù)的應(yīng)用

目前，隨著智慧技術(shù)在圖書館業(yè)務(wù)和管理中的深入應(yīng)用，通過無線射頻識別（RFID）技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實等技術(shù)，構(gòu)建圖書館智能圖書管理、智能信息服務(wù)、智能樓宇管理等智慧化模塊，從而為讀者提供智慧服務(wù)。

3.1 RFID圖書管理系統(tǒng)

傳統(tǒng)圖書館大多采用磁條加條碼的方式進行圖書管理，滿足了圖書館圖書流通的基本要求，但也存在較多問題，如標(biāo)簽易脫落、借還效率相對較低、圖書上架、盤點工作量大、易出錯，同時無法準(zhǔn)確提供圖書位置信息等。

隨著非接觸式自動識別技術(shù)——RFID技術(shù)的發(fā)展，目前該技術(shù)已逐步取代條形碼標(biāo)簽，其安全性高、隱藏性好、使用壽命長，可以更好地減輕工作人員壓力。通過搭建RFID 圖書管理系統(tǒng)，集圖書編目、標(biāo)簽轉(zhuǎn)換、館員工作站、圖書上架、檢索定位、自助借還、門禁檢測、移動盤點、24小時智能還書、自助辦證、設(shè)備監(jiān)控管理、移動端管理等圖書館智能應(yīng)用于一體，實現(xiàn)圖書借閱、還書、辦證、盤點、查詢、防盜等功能模塊。系統(tǒng)實現(xiàn)了圖書館資源的智能化管理，在為讀者提供更便捷、更個性化新體驗的同時，使圖書資源的流通效率大大提高，圖書的安全性得到加強，館內(nèi)工作人員的工作負擔(dān)減輕，同時也減少了圖書亂擺亂放的現(xiàn)象。

RFID圖書管理系統(tǒng)架構(gòu)如圖1。

圖1 RFID圖書管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

作為RFID與圖書館綜合管理平臺之間的橋梁，館員工作站提供讀者管理、業(yè)務(wù)管理、流通管理、信息查詢等功能模塊，通過RFID唯一識別號與圖書唯一編碼綁定，實現(xiàn)標(biāo)簽轉(zhuǎn)換、標(biāo)簽處理、圖書查詢、借還、續(xù)借、借閱查詢等功能。

自助借還系統(tǒng)對帶有RFID 標(biāo)簽的圖書實現(xiàn)自助借閱、歸還、續(xù)借等功能，結(jié)合RFID、網(wǎng)絡(luò)通信、系統(tǒng)軟件和觸摸屏控制操作技術(shù)，使圖書館的智能化服務(wù)水平和工作效率得到大幅提升。

門禁檢測利用RFID安全門偵測帶有RFID標(biāo)簽圖書，系統(tǒng)自動提示聲光報警，門頭顯示屏顯示報警的圖書信息，以便圖書館工作人員管理。

移動盤點采用RFID技術(shù)進行圖書管理，可簡化圖書盤點環(huán)節(jié)，通過RFID 標(biāo)簽閱讀、書寫、記錄、更新圖書位置信息等方式，快速、多本圖書同步閱讀、盤點等方式，實現(xiàn)架位采集、資源盤點、順架、上架、清點、特殊圖書查找等功能，快捷盤點，強化圖書流通統(tǒng)計效率，還書快還架，最大限度地降低圖書資源的錯架率，提高了服務(wù)效率。

基于系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)加工治理，深度挖掘分析數(shù)據(jù)，比如館藏資源分析、檢索熱詞追蹤、資源利用趨勢分析、用戶行為分析、讀者群體數(shù)據(jù)分析等，將數(shù)據(jù)挖掘分析結(jié)果作為圖書館改進服務(wù)質(zhì)量的輔助決策依據(jù)。

3.2 空間預(yù)約管理系統(tǒng)

空間預(yù)約管理系統(tǒng)按照空間功能規(guī)劃分為自習(xí)座位管理、電子閱覽室管理、研修間管理以及多媒體空間管理，按照網(wǎng)上預(yù)約、到館簽到、簽退實現(xiàn)有秩序的預(yù)約使用，解決隨意占座、任性占座等突出問題，提高圖書館座位使用效率和讀者學(xué)習(xí)體驗。

空間預(yù)約管理系統(tǒng)按照使用對象不同劃分為讀者模塊和管理模塊，系統(tǒng)功能模塊如圖2所示。

圖2 空間預(yù)約管理系統(tǒng)規(guī)劃圖

3.2.1 讀者模塊

1）預(yù)約選座：支持微信公眾號預(yù)約選座，讀者在圖書館公眾號可以查看可選的空座，圖書館座位按樓層劃分，每層樓按座位數(shù)劃分，讀者根據(jù)自己的就座習(xí)慣在線直接選座預(yù)約，并在規(guī)定時間內(nèi)入館掃碼確認(rèn)。

2）掃碼選座：為每個座位配置一個二維碼，若讀者不了解圖書館的座位分布，可以入館后選座，掃描座位上粘貼的二維碼進行預(yù)約，若選座成功，即可就座；若顯示座位已被占用，則需重新選座掃碼。

3）取消選座：考慮到部分讀者可能由于臨時需取消預(yù)約，系統(tǒng)設(shè)置取消預(yù)約功能，通過取消預(yù)約可手動釋放座位；若讀者惡意占座或忘記取消預(yù)約，系統(tǒng)設(shè)置預(yù)約座位有效期（比如30分鐘），在有效期內(nèi)如果未入館就座則預(yù)約座位失效，座位釋放。

4）簽到：讀者完成座位預(yù)約入館落座后須掃描座位二維碼進行簽到。

5）續(xù)座：為了防止讀者長時間占座，需設(shè)定座位有效期，逾期后座位自動釋放。如需繼續(xù)就座，可以重新掃碼看座位是否被占用或在座位失效前進行續(xù)約。為了防止讀者忘記續(xù)座，在座位失效前，系統(tǒng)可推送提醒通知。座位有效期時長可綜合考慮學(xué)生的需求和圖書館的實際情況，可區(qū)分為閑時和忙時靈活變動。

6）簽退：讀者離開座位前須掃描座位二維碼進行簽退，以便系統(tǒng)釋放座位。

3.2.2 管理模塊

1）座位管理：系統(tǒng)后臺可對圖書館的座位實時監(jiān)控，對管理系統(tǒng)中的座位進行增刪改操作。

2）黑名單管理：對未按時簽到的讀者，系統(tǒng)將在約定的時間自動釋放座位，形成違規(guī)記錄，讀者在使用違規(guī)一定次數(shù)后，系統(tǒng)自動將該讀者添加到黑名單，黑名單有效時間過后，系統(tǒng)將自動釋放該讀者，管理員可對黑名單進行管理。

3）信息發(fā)布：對座位管理系統(tǒng)規(guī)則變更信息、座位使用情況等信息進行發(fā)布。

4）系統(tǒng)管理：包括系統(tǒng)功能設(shè)置、統(tǒng)計管理等。后臺可對座位管理的規(guī)則進行更改，如閑時忙時的設(shè)置、座位有效期時長的設(shè)置、預(yù)約座位有效期時長的設(shè)置，系統(tǒng)可靈活設(shè)置預(yù)約規(guī)則，根據(jù)不同管理要求設(shè)定座位的預(yù)約規(guī)則。

3.3 虛擬圖書館系統(tǒng)

智慧圖書館通過利用虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術(shù)，以直觀、立體的方式將圖書館內(nèi)的布局、館藏資源、閱讀空間等圖書館所有模塊虛實結(jié)合，模擬圖書館真實環(huán)境，構(gòu)建三維虛擬圖書館，通過多媒體等技術(shù)方式再現(xiàn)圖書館資源，提供檢索、館藏資源、空間資源等的可視化服務(wù)和全景漫游場景。通過虛擬圖書館讀者可以了解圖書館空間布局、環(huán)境情況，可以檢索圖書具體位置，呈現(xiàn)每層樓、每個書架書籍分布情況，智能導(dǎo)航定位。

虛擬圖書館系統(tǒng)通過提供便捷化的信息資源檢索服務(wù)、虛擬化的館藏資源、智能化的服務(wù)方式、個性化的讀者體驗，使圖書館資源得到最大化利用、信息交流更加多元化，實現(xiàn)知識共享、服務(wù)高效、使用便利的目標(biāo)，實現(xiàn)“線上到館”沉浸式體驗，從線下到線上多維度滿足讀者對于精神文化的需求。同時，虛擬圖書館系統(tǒng)可以集成圖書館內(nèi)門禁控制設(shè)備、照明設(shè)備、空調(diào)設(shè)備、環(huán)境監(jiān)測設(shè)備等智能化管理設(shè)施，實時可視化展示進出人流量、各空間環(huán)境情況等，為圖書館工作人員提供遠程便捷管理服務(wù)。

3.4 智能照明控制系統(tǒng)

為了滿足圖書館內(nèi)大廳、電梯廳、公共走道、辦公區(qū)域等不同使用功能區(qū)域?qū)φ彰鳝h(huán)境的需求，滿足閱讀照明需求，同時降低圖書館照明系統(tǒng)使用能耗，采用智能照明控制系統(tǒng)對各區(qū)域的照明設(shè)備進行多模式智能化控制，包括時間控制和感應(yīng)控制。正常情況下系統(tǒng)時間程序模式進行控制，按照季節(jié)變化和時間對燈光進行自動開啟和關(guān)閉，同時也可通過手動開關(guān)人為控制；感應(yīng)控制主要通過傳感器設(shè)備進行自動控制，白天當(dāng)閱覽室光照度小于一定標(biāo)準(zhǔn)時燈光自動開啟，當(dāng)閱覽室檢測到人員進入時燈光自動開啟，從而充分發(fā)揮各區(qū)域的使用功能，營造適應(yīng)圖書館氛圍的燈光環(huán)境，節(jié)約能源和人力。

3.5 智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)對館內(nèi)環(huán)境指標(biāo)的智能化在線監(jiān)測和遠程控制功能，如溫度、濕度、PM2.5、PM10、甲醛、TVOC、空氣質(zhì)量、噪聲、光照強度，分析室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量變化情況，對環(huán)境質(zhì)量超標(biāo)或其他異常情況可進行實時報警，智能聯(lián)動空調(diào)系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)。根據(jù)不同功能區(qū)域的需求和人員舒適度的需求，及時調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境溫濕度和空氣質(zhì)量，按照不同區(qū)域的功能需求和人員舒適度要求，可對每個功能區(qū)域的散熱器設(shè)置溫控閥，從末端控制空調(diào)的溫度，實現(xiàn)分區(qū)域控溫。當(dāng)圖書館內(nèi)人員密度增大，二氧化碳濃度升高，可聯(lián)動開啟新風(fēng)系統(tǒng)過濾功能，凈化室內(nèi)空氣；當(dāng)秋冬季氣候干燥，圖書館室內(nèi)濕度偏低，可聯(lián)動開啟新風(fēng)系統(tǒng)加濕功能。通過多種控制聯(lián)動模式，為圖書館營造舒適、健康、節(jié)能的圖書館閱讀環(huán)境。

4 結(jié)語

RFID、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)在智慧圖書館管理與服務(wù)中呈現(xiàn)出多樣化應(yīng)用，智能技術(shù)有效提升了圖書館管理與服務(wù)效率。智能技術(shù)仍需隨著智慧圖書館的發(fā)展而不斷深化，以圖書館的各種資源為重點，開發(fā)出更高效的服務(wù)與應(yīng)用方式。