魯儲(chǔ)珊

(武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖北武漢 430074)

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，以人工智能為代表的新一代信息技術(shù)應(yīng)用在各行各業(yè)中越來越廣泛。近年來，隨著計(jì)算機(jī)視覺、機(jī)器學(xué)習(xí)等算法逐漸成熟，人工智能已經(jīng)從理論研究進(jìn)入了實(shí)際運(yùn)用階段。人工智能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人的分析識(shí)別和理解，在自動(dòng)駕駛、自動(dòng)醫(yī)療以及機(jī)器人等領(lǐng)域都發(fā)揮著巨大作用。圖書館作為公共文化場(chǎng)所，不僅是信息資源的集聚地，更是一個(gè)重要的文化傳播平臺(tái)與服務(wù)中心。隨著智能時(shí)代的到來，人們對(duì)圖書館需求越來越高，而智能化圖書館建設(shè)也得到了迅速發(fā)展。

在智能化圖書館方面，主要采用了射頻識(shí)別技術(shù)（Radio Frequency Identification，RFID），結(jié)合現(xiàn)代人工智能技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)，開發(fā)了一套智能化的RFID智能圖書館，將RFID 技術(shù)應(yīng)用到圖書館的智能化管理中，簡(jiǎn)化了圖書的借還過程，提升了流通效率，大幅度降低圖書盤點(diǎn)和檢索的工作量，擴(kuò)大圖書館服務(wù)的時(shí)間與空間，提高讀者服務(wù)的水平與科學(xué)管理水平。

所謂的人工智能，其實(shí)就是利用電腦，模擬人的思想與行動(dòng)，模擬人的學(xué)習(xí)與思考，然后對(duì)智能設(shè)備發(fā)出指令，以達(dá)到輔助人處理各種問題的目的。隨著人工智能的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，技術(shù)發(fā)展也越來越快，在一些崗位上已經(jīng)逐漸取代了人工，而在圖書館工作中，其運(yùn)用也是一個(gè)很重要的發(fā)展趨勢(shì)[1]。

1 人工智能技術(shù)概述

因?yàn)槿斯ぶ悄芗夹g(shù)的發(fā)展，要求將多種信息技術(shù)相融合，所以，該系統(tǒng)的總體架構(gòu)相對(duì)較為復(fù)雜，由多個(gè)子系統(tǒng)組成，各子系統(tǒng)之間的作用也不盡相同。目前，在人工智能技術(shù)的研發(fā)方面，在國(guó)內(nèi)外都已花費(fèi)了大量的時(shí)間和金錢，當(dāng)前較為順利的是寧國(guó)慧芯信息技術(shù)有限公司研發(fā)的RFID智能圖書館系統(tǒng)，它包含了知識(shí)庫、人機(jī)界面等內(nèi)容，主要是將一些智能化的軟件添加到被改造的對(duì)象中，通過智能的應(yīng)用來解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題。在人工智能中，推理編譯與知識(shí)儲(chǔ)存分析是一項(xiàng)重要的技術(shù)，它可以從現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中，對(duì)使用者的需求進(jìn)行分析，并得出相應(yīng)的結(jié)論[2]。

2 圖書館智能化服務(wù)應(yīng)用分析

圖書館的工作是圖書的流動(dòng)，它的管理工作就是保持圖書館的基本運(yùn)轉(zhuǎn)，讓讀者過上更好的讀書生活，并在圖書館與讀者之間建立起一套良好的制度，根據(jù)讀者的需要，制定出一套完善的工作制度，而智慧圖書館就是把人工轉(zhuǎn)換為智能[3]。利用SQL數(shù)據(jù)庫技術(shù)，高效、智能、方便、實(shí)用、好用，在減少人力成本的前提下，利用互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、阿里云、百度云，利用智能化設(shè)備與管理系統(tǒng)（如圖1 所示），實(shí)現(xiàn)了對(duì)圖書館的智能管理[4]。

圖1 圖書館智能化設(shè)備與管理系統(tǒng)

2.1 智能感應(yīng)裝置

目前，在圖書館建設(shè)和發(fā)展過程中，許多圖書館都引入了云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等相關(guān)技術(shù)，在某種程度上提高了信息化水平，這對(duì)我國(guó)高校圖書館向智慧借書發(fā)展起到了促進(jìn)作用。通過使用智慧監(jiān)測(cè)技術(shù)與電腦自動(dòng)辨識(shí)技術(shù)，完成了與圖書館的數(shù)據(jù)、資料、實(shí)物的對(duì)比，建立了一個(gè)智慧的感應(yīng)體系。此外，還可以通過傳感器對(duì)藏書閣中的物品進(jìn)行跟蹤，如目前最常用的智能傳感器掃描、二維碼掃描等[5]，安全門禁設(shè)備（見圖2）：在用戶從系統(tǒng)進(jìn)入和離開圖書館的過程中，如果沒有完成借閱，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)提示，并且可以在同一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)多個(gè)不同的標(biāo)記。RFID技術(shù)是一種高效、安全的技術(shù)，它的廣泛應(yīng)用將極大地提高圖書館的工作效率，提高圖書館的服務(wù)水平[6]。

圖2 感應(yīng)安全門禁設(shè)備

2.2 智能化信息處理系統(tǒng)

當(dāng)今世界，各種行業(yè)的發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)，都離不開資訊科技的支持。近年來，由于云技術(shù)的迅速發(fā)展，使圖書館在提供更多的資源時(shí)，其資源的利用率也有了很大的提升。云計(jì)算技術(shù)以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，通過對(duì)數(shù)據(jù)的有效分配，提升了整個(gè)體系的運(yùn)算性能，并強(qiáng)化了對(duì)閑置的數(shù)據(jù)的使用與管理。本項(xiàng)目擬借助云計(jì)算技術(shù)，將各個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)中心整合為一體，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，從而達(dá)到數(shù)據(jù)中心建設(shè)的目的[7]。例如：FIDR標(biāo)簽轉(zhuǎn)換裝置，其功能是讀取、寫入、編碼、分發(fā)RFID標(biāo)簽，并將其用于識(shí)別和追蹤圖書館文獻(xiàn)所需要的信息，包括書號(hào)、書名、檢索號(hào)、借閱人信息、借閱日期等。該裝置利用RFID 標(biāo)簽對(duì)貨架上的數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描，完成錯(cuò)架、排架、倒架、剔除、讀取、統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)采集和處理[8]。

2.3 智能資料處理系統(tǒng)

利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，使傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源分析功能發(fā)生了變化，能夠?yàn)橛脩籼峁?qiáng)大的數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)采集、并行分析等功能。所以，建立一個(gè)智能化的信息分析系統(tǒng)，可以有效地解決用戶信息和資源信息冗余的問題，從而提高用戶信息的可用性。利用情報(bào)分析技術(shù)，深入研究讀者的借閱、使用和數(shù)據(jù)瀏覽，挖掘出讀者的隱含的需要，從而提升圖書館的智能化水平；與此同時(shí)，本項(xiàng)目還將進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)國(guó)際、國(guó)內(nèi)相關(guān)問題的認(rèn)識(shí)，獲取相關(guān)信息，促進(jìn)學(xué)科發(fā)展[9]。例如：館員工作站有集成RFID識(shí)別系統(tǒng)、讀卡器識(shí)別系統(tǒng)、條碼槍、充磁退磁儀、顯示器等設(shè)備，它具有館員管理、讀者自助操作、雙面同步展示等功能，可同時(shí)借還多本書磁化和消磁，對(duì)于整個(gè)圖書館工作效率的提高與服務(wù)質(zhì)量的提升具有重大意義[10]。

2.4 智能分類管理系統(tǒng)

隨著時(shí)間的推移，圖書館的資源將會(huì)越來越多，如何進(jìn)行科學(xué)的管理，是當(dāng)前圖書館工作中亟待解決的問題。隨著我國(guó)信息化建設(shè)的不斷深入，對(duì)館藏資源進(jìn)行分級(jí)管理已成為一種新的趨勢(shì)。在數(shù)據(jù)資源的存儲(chǔ)過程中，智能分類器可以根據(jù)數(shù)據(jù)資源的種類和內(nèi)容等不同的特征對(duì)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行分類，確保了數(shù)據(jù)資源的層次性。此外，該系統(tǒng)還可以根據(jù)不同的語義進(jìn)行判別，從而提高檢索速度[11]。例如：新友好圖書館的智慧分類和還書系統(tǒng)，是在物流和儲(chǔ)存產(chǎn)業(yè)中最先進(jìn)的機(jī)器人分類技術(shù)的基礎(chǔ)上，由15 個(gè)分揀機(jī)器人（如圖3所示）和2臺(tái)搬運(yùn)機(jī)器人組成的，機(jī)器人外表憨憨，但卻很聰明、很靈活，在讀者們歸還書籍后，它們會(huì)按照最優(yōu)的路線，自動(dòng)避開障礙，來到對(duì)應(yīng)的分揀格口，對(duì)書籍進(jìn)行分揀，等書格滿了，搬運(yùn)機(jī)器人會(huì)第一時(shí)間把書格托運(yùn)出來，并及時(shí)提醒工作人員。智能的分揀機(jī)器人不但很聰明，工作效率也很高。它們分工協(xié)作，完成18個(gè)不同館藏地點(diǎn)的圖書分揀，每小時(shí)可以分揀圖書1 500冊(cè)，效率是傳統(tǒng)系統(tǒng)的10倍[12]。

圖3 圖書館智能化分揀機(jī)器人

3 運(yùn)用人工智能技術(shù)建設(shè)圖書館智能化服務(wù)系統(tǒng)

近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們的思想、行為模式發(fā)生了巨大的變化，圖書館的軟件、硬件設(shè)施也得到了進(jìn)一步改善，為其應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。與此同時(shí)，在圖書館的發(fā)展與建設(shè)過程中，科研管理者也在不斷地嘗試新的方式來提高自己的服務(wù)能力。將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于智能化服務(wù)體系的構(gòu)建，必須根據(jù)目前的圖書館系統(tǒng)建設(shè)情況，從人工智能等方面進(jìn)行深入的剖析，以保證整個(gè)系統(tǒng)的科學(xué)、合理[13]。

3.1 總體框架

首先是用戶交流層，主要負(fù)責(zé)理解用戶的需求，并通過對(duì)用戶信息的展示，為用戶提供個(gè)性化服務(wù)；其次是情報(bào)的智能化層面，它的主要作用是當(dāng)使用者得到資訊后，將資訊加工成數(shù)據(jù)，然后執(zhí)行相關(guān)的工作流程；最后是對(duì)資料進(jìn)行分級(jí)管理，實(shí)現(xiàn)了圖書館文獻(xiàn)資料的分級(jí)管理，便于以后的管理和查詢。

3.2 總體功能設(shè)計(jì)

運(yùn)用智能技術(shù)，促進(jìn)圖書館信息化，提高圖書館的信息化程度。在傳統(tǒng)的圖書管理模式中，用戶僅憑一張閱讀卡就可以直接進(jìn)入圖書館，通過借閱卡來實(shí)現(xiàn)對(duì)圖書的閱讀，同時(shí)還可以通過借閱機(jī)來實(shí)現(xiàn)對(duì)文獻(xiàn)的查詢與檢索。人工智能技術(shù)的應(yīng)用重點(diǎn)是在智能服務(wù)方面，從而提升了圖書館的服務(wù)水平，讓讀者可以通過人臉識(shí)別的方法進(jìn)入圖書館，還可以通過語言、關(guān)聯(lián)輸入等方法來進(jìn)行詢問，并且還可以按照用戶的特征來對(duì)用戶進(jìn)行智能的甄別，最后把符合用戶需要的數(shù)據(jù)和信息提供給用戶。

3.3 功能模塊設(shè)計(jì)

在此基礎(chǔ)上，引入人工智能技術(shù)，建立了一個(gè)以模塊為基礎(chǔ)的、以模塊為核心的、以模塊為核心的智能服務(wù)平臺(tái)。在該系統(tǒng)中，用戶交互層的設(shè)計(jì)主要有對(duì)用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、處理這幾個(gè)部分。情報(bào)的智能化分析，就是將情報(bào)搜集、篩選、比對(duì)的過程，包括情報(bào)的更新和知識(shí)的更新；設(shè)計(jì)創(chuàng)新資訊、館藏資訊、個(gè)性化資訊、操作系統(tǒng)、資訊智能化等資訊管理[14]。

4 人工智能技術(shù)在圖書館智能化服務(wù)系統(tǒng)中的優(yōu)越性

在當(dāng)前的圖書館建設(shè)和發(fā)展過程中，將人工智能技術(shù)引入圖書館的服務(wù)體系中，是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的一種新型的服務(wù)方式，能夠提高圖書館的服務(wù)質(zhì)量。其優(yōu)越性體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

4.1 提高作業(yè)效率和便利程度

在以前的圖書館平臺(tái)開發(fā)過程中，讀者要拿著借閱卡，借閱圖書、期刊等，而在人工智能的幫助下，讀者可以不用借閱卡、借閱圖書，而是要經(jīng)過人臉識(shí)別，經(jīng)過身份驗(yàn)證，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)學(xué)生的借閱習(xí)慣，分析出學(xué)生的喜好，從而做出更精確、更個(gè)性化的信息。這樣的系統(tǒng)運(yùn)行，不僅可以減少館員的工作壓力，還可以提高借閱、查詢的效率。

4.2 可提供個(gè)性化的信息服務(wù)

在原有的圖書館工作中，需要分析用戶的個(gè)人信息，分析讀者的借閱、信息檢索等，并根據(jù)用戶的特征，運(yùn)用人工智能技術(shù)，把大數(shù)據(jù)技術(shù)運(yùn)用到圖書館，跟蹤并及時(shí)地確定他們的位置，同時(shí)還可以分析各種類型的書籍在書架上停留的時(shí)間、閱讀的內(nèi)容等，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行個(gè)體化的分析，從而更加準(zhǔn)確和有針對(duì)性。

4.3 提供更精確的信息檢索服務(wù)

在傳統(tǒng)的資料庫管理方法中，用戶主要是在圖書館內(nèi)搜索各類文獻(xiàn)，然后根據(jù)要求進(jìn)行整理和整理。運(yùn)用人工智能技術(shù)，可以通過模糊算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、知識(shí)庫技術(shù)等技術(shù)，根據(jù)用戶的偏好對(duì)搜索結(jié)果進(jìn)行分類，并抽取有關(guān)的信息，根據(jù)知識(shí)庫中的數(shù)據(jù)源進(jìn)行檢索，以獲得更加準(zhǔn)確的查詢結(jié)果。

4.4 使圖書館的資源得到充實(shí)

館藏是一個(gè)圖書館長(zhǎng)久發(fā)展的保障，在原有圖書館的基礎(chǔ)上，通過商業(yè)收購(gòu)和文獻(xiàn)轉(zhuǎn)讓等方式，對(duì)已有文獻(xiàn)進(jìn)行了擴(kuò)充。在圖書館智能化服務(wù)系統(tǒng)中，運(yùn)用人工智能技術(shù)，利用云計(jì)算等方法，可以大幅度地?cái)U(kuò)大圖書館的已有資源，而且還可以從原有的數(shù)據(jù)中發(fā)掘出更多的潛能，利用網(wǎng)絡(luò)資源的共享、網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)收集等方法，為讀者提供更多的信息服務(wù)[15]。

5 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)得到了越來越多的應(yīng)用，并深刻地影響著人們生活的各個(gè)方面。在圖書館的建設(shè)和發(fā)展中，要將人工智能技術(shù)應(yīng)用到圖書館的服務(wù)系統(tǒng)中，加強(qiáng)服務(wù)系統(tǒng)的智能服務(wù)，重視對(duì)它的總體結(jié)構(gòu)和功能的設(shè)計(jì)，提升它的智能化程度，充實(shí)圖書館的藏書，為讀者提供更加快捷和準(zhǔn)確的服務(wù)，推動(dòng)圖書館的智能化發(fā)展。