基于现代智能控制技术的图书馆服务形态展望

收稿日期：2023-12-05

作者简介：余玲（1965—  ），广西科技大学图书馆副研究馆员。

摘  要：智能控制作为一种重要的技术手段，不断推动图书馆服务形态的演变和创新，被广泛应用于图书馆资源管理、设备监管、空间建设、读者服务等方面。文章分析了智能控制技術在图书馆应用的现状及存在的不足，展望了未来图书馆的形态，以期为后续研究提供有价值的参考。

关键词：智能控制技术；机械化与智能化；图书馆服务形态

中图分类号：G250    文献标识码：A    文章编号：1003-1588（2024）01-0100-04

智能控制技术是指利用智能机械设备完成对其他设备或器件的控制，从而实现智能化生产、加工等目的的一种高新技术，它支撑我国现代化建设中各个行业的发展，也是图书馆自动化和智能化的重要手段之一。智能控制技术已广泛应用于图书馆自动化设备和系统中，涵盖图书流通管理、各类资源建设、空间优化和读者服务等方面。但是，这些技术在应用过程中仍然存在一些不足。掌握图书馆智能控制技术的发展趋势和热点，积极推进图书馆服务形态的变革和创新，对图书馆智慧化建设具有重要意义。

1  智能控制技术在图书馆中的应用

1.1  智能机械化技术融入图书馆业务流程，释放图书馆人力资源潜能

图书馆的基础业务服务是面向读者最根本的服务。目前，已有部分图书馆将智能控制技术、机器人技术以及RFID技术等融合应用于基础业务中。智能机械化技术的应用有利于图书馆人力资源的优化配置。首先，传统的借还、办证、盘点、上架等重复操作可被自助借还、自助办证、自动分拣盘点、智慧排架等取代，从而解放人力资源，提升图书馆日常业务效率。其次，读者可以不受时空制约，通过各类自助借还终端自助办理图书借还，如：图书馆ATM机（也叫24小时自助图书馆）可通过自助借还系统与机械手的合作，帮助小型图书馆实现无人化管理和24小时服务。2007年，东莞图书馆南门外设置了国内首个24小时自助图书馆；2008年4月23日，深圳市首个城市街区24小时自助图书馆样机投入使用，将图书馆服务延伸到图书馆管理以外的时间、空间，实现了图书馆服务的泛在化。再次，针对特殊场景和人群需要，图书馆可以规避不必要的接触和等待，提供无接触式服务，如：澳大利亚创业公司Flirtey与书店租赁服务公司Zookal合作，首次推出了一种图书租赁服务［1］，用户借阅书籍后，公司将使用无人机为其配送图书。江西省图书馆建设了“无感借还”智慧流通服务系统［2］，提升了读者图书流通服务效能，解决了流通高峰时间段读者排队等待时间过长的问题。

1.2  智能机械化仓储管理，有效利用图书馆物理空间

目前，一些图书馆在存储、运输、管理纸本资源上已经融合了智能机械化技术，如：在图书管理中，物流机器人辅助运输，机械人、机械臂自动分拣等［3］。图书馆从传统图书馆发展到数字图书馆，继而朝着智慧图书馆转型，其资源建设内容也越来越丰富，虽然数字媒体和电子资源的广泛应用给纸质资源建设带来了一定冲击，但纸质资源始终无法被取代［4］。因为长期以来积累了大量的纸质资源，所以馆藏物理空间不够的问题也一直伴随着图书馆的发展。传统的解决方法是对纸质资源进行分级处理：下架过时、利用率低的图书，为新书腾出位置。这实质上是治标不治本，因而建立自动存取书库就显得尤为重要［5，6］。自动存取书库凭借高效的机械化和智能化技术保管数量庞大的图书资料，利用计算机控制仓库中的机器人、机械臂、输送机等设备，实现了图书的自动存取，其优势在于充分利用了图书馆空间，且存取灵活高效，减少了人力成本。苏州第二图书馆建设了我国首家大型智能立体书库［7］，读者可在现场或者网上借阅图书，图书馆接收到借阅信息后，智能书库的自动传送系统和分拣系统即开始运转：根据读者的取书位置进行分配，将书籍传送、分拣、打包，等待物流把书送到各个取书位置或通过ACV小车将书送至读者指定的取书点，最快仅需5～10分钟。国外的亨特图书馆引入了自动化的图书借还系统BookBot［8］，访客只要在该系统目录确认自己要借阅的书籍，BookBot就能在5分钟之内找到该书并送到图书馆的前台；机器人系统所需的空间只有传统书架的1/9，因此节约了超过18，500平方米的建筑面积，可以更加高效地储存超过200万本纸质图书。

1.3  智能控制技术协助图书馆服务，促进图书馆智慧化建设

现代机器人技术协助图书馆服务，是智慧图书馆建设中的一种重要服务类型，能够代替人工提供搬运、盘点、讲解、咨询、展示、教学等服务［9］。武汉大学图书馆是国内首家大规模采用智能机器人进行盘点的图书馆［10］，盘点机器人可以独立完成近70万册图书的盘点和定位工作，不仅节约了人力，也极大地推进了该馆的智能化发展。南京大学图书馆融合超高频RFID、互联网、物联网、人工智能等技术，发明了机器人“图宝”，“图宝”可以实时更新图书位置信息，告知读者所需图书在书架的哪一层以及在该层的第几本，图书漏读率控制在1%以内，定位精度高达97%，极大地节约了读者查找书籍的时间［11］。清华大学图书馆的智能机器人“清小图”，可提供实时虚拟咨询服务，如：回答图书借还、电子资源、座位预约、馆藏目录、馆内服务等方面的常见问题，还可以通过聊天交互的形式快速查询馆藏资源，为读者提供不受时间和地点限制的、全天候的智能咨询服务［12］。智能化门禁管理系统集智能机械、计算机、通信等多类技术于一体，可协助图书馆进行读者管理、考勤管理、进馆状况统计等。智能导航系统将“地磁导航技术”与机器视觉和语音识别等技术相结合，能够感知读者需求，根据读者目标位置提供最佳的路径指引和导航信息。馆内空间自主监控系统可通过传感器智能感知阅读环境变化，自动调节馆内温度、光线等，也可针对特殊情况自动触发警报系统［13］。此外，图书馆可利用智能控制技术完成对电梯、空调、门禁和光电等的精准控制，实现资源的最大化利用。

2  智能控制技术在图书馆应用中存在的不足

2.1  技术成本高

智能控制技术的应用需要高昂的运营成本。对于财力相对薄弱的普通学校或社区图书馆来说，资金上的压力会比较大，无法承担自动化及智能化程度较高、技术成本高的项目。尤其是缺少购置经费的普通高校图书馆，在资源建设都已经十分困难的情况下，很难获得高效、智能设备的采购立项批准。以智能立体书库为例，其建设需要特殊的空间构造，对馆舍要求高，目前大多数成功案例都是针对新馆的，对现有馆舍进行类似改造需要花费巨额资金。

2.2  维护难度大

随着使用年限的增加，图书智能机械设备不可避免地会出现各类大大小小的故障，从而影响服务效率和质量。大多数图书馆技术人员只能解决简单的操作系统故障，在面临零配件更换等专业性强的维护问题时，需要专业的技术人员。为了延长设备的使用寿命，保障服务质量，对设备进行定期维护更新是必要的，这也要求图书馆提供一笔维护经费。此外，一些智能控制设备本身就存在一些尚需完善的问题，如：采取RFID标签作为身份识别的图书，可多本同时操作，但受感应射线范围的影响，会存在漏读或者滥读现象［14］。图书ATM机的局限性在于可提供和容纳的图书少，不仅投入成本高，更新书籍和处理机器或系统故障需要专业人员，而且书架规格制约了图书的尺寸和重量，用户如果把不符合规格的书放在ATM机上进行归还，有可能导致机械手在抓取和上架的过程中发生故障。此外，在这种单次单本借还的模式下，书籍取送过程需要消耗一定时间。如果图书ATM机存放地点与阅读区相通，设备运行的噪音势必会影响读者，这些因素都会导致图书馆服务质量降低。

2.3  图书馆专业技术人员不足

目前，大多数图书馆都缺少一支专业化的技术队伍。在处理馆内智能设备故障方面，图书馆人员长期担任“传话筒”的角色，导致图书馆在及时解决技术故障、保证服务效率方面处于被动地位。图书馆技术人员的主要工作是解决馆内计算机及其附属设备使用中存在的问题，他们不具备开发图书馆智能系统的相关能力，因而既无法自主研发本馆的智能设备，又不能对引进的自动化、智能化设备进行有效的故障处理。绝大部分图书馆过度依赖商业技术公司的服务力量，只有少数能参与自主创新［15］。

2.4  用户体验、用户隐私安全有待优化

由于馆情不同，经费投入力度不同，各图书馆采购的自动化、智能化设备及系统必然存在性能、使用舒适度方面的差异。低端配置的、容易发生故障的设备或系统，会导致用户体验感差。为提升设备的利用率和服务质量，图书馆就需要在各类设备、平台上挖掘用户数据，而用户个人信息和行为数据一旦泄露，就会给用户带来经济损失以及其他不可估量的损失。在数据安全和隐私保护方面，图书馆需要寻求一种既能够合规避险，又能满足服务需求的方案。

3  智能控制技术视域下未来图书馆形态的展望

随着自动化与智能化技术、机器人技术、智能传感技术、大数据技术、5G技术、虚拟现实/增强现实技术、元宇宙技术等的快速发展，未来图书馆在资源、空间、服务和人才建设等方面将呈现更加智慧化的形态。机械设备的应用不再局限于智能化，而是向着更多元、更个性、更泛在的方向发展，将极大地拓展图书馆的服务范围和服务空间。

3.1  打造图书馆可持续发展新生态

圖书馆建筑是一个复杂的系统，涵盖空气、水电、消防、监管各个方面。未来智能控制技术需要具备更高的精度、跨度和承受力。在应对日益复杂的图书馆储藏和服务需求的同时，管理人员还要考虑如何实现可持续发展，减少不必要的能源消耗和污染。因此，图书馆应利用自动化技术、人工智能技术、物流网技术控制基础光照、电梯、空调等，智能分析和优化资源利用，最大限度减少能源浪费，减少碳排放，促进图书馆的绿色、可持续发展。

3.2  推进图书馆藏书智能化

未来图书馆更注重元宇宙技术、虚拟现实和增强现实技术，更加注重用户的内心感知。图书馆可从以下两个方面推进藏书智能化：首先，图书馆应积极争取建设经费，尽可能将图书馆的智能化、智慧化建设融入学校的服务体系中；其次，图书馆应加强运营维护，优化能源使用，提升设备运行效能，实时了解设备运行状态，智能调整设备运行模式，规范智能机械设备和其他设备或系统之间的标准接口和协议，降低集成难度和协作成本。除了使用自动化仓储书库贮存纸质文献，解决图书馆馆藏空间不足问题，图书馆还应配置更多智能交互屏幕、虚拟现实设备，为读者参与虚拟实验、多媒体学习、自主创新研究等提供便利。

3.3  图书馆员的职业变革

未来，随着智能控制技术的不断发展，数字技术必将与其他新技术融合，为图书馆形态的变革和创新提供强有力的支持，这也对图书馆员的职业定位提出了新要求。图书馆需加强对新兴技术人才的培养，不断探索和尝试新技术驱动下的图书馆服务模式，同时将用户体验、用户多元化需求作为驱动力，更好地创新图书馆服务模式。馆员要不断提升自身的综合素养，尤其是对新兴技术要保持敏锐的洞察力，提升创新创造能力，注重收集读者反馈，针对性解决服务过程中出现的体验感差等问题。同时，技术团队也应积极探索隐私计算技术，加强网络安全防控，防止数据被恶意攻击或泄露。

参考文献：

［1］  傅平.图书馆技术发展新趋势［J］.新世纪图书馆，2018（2）：15-18，22.

［2］  江西省图书馆：数字化创新点亮书香赣鄱［EB/OL］.［2023-06-17］.http：//www.jiangxi.gov.cn/art/2022/10/19/art_5296_4179803.html.

［3］  胡官阳，金佳翰，韩泽琦.基于智能机械的新式图书管理系统设计［J］.物联网技术，2022（3）：46-48.

［4］  陈红编.高校图书馆员应知应会［M］.北京：国家图书馆出版社，2021：10.

［5］  许懋彦，许宁佳.应用自动存取系统的新型大学图书馆建筑空间特色概述［J］.当代建筑，2021（8）：17-23.

［6］  邹阳.智能仓储系统在国内外图书馆的应用分析［J］.四川图书馆学报，2021（6）：18-21.

［7］  王胜源，李明霞.基于图书馆自动化立体仓库技术下读者使用意愿分析：以苏州第二图书馆为例［J］.情报探索，2022（9）：117-122.

［8］  郭卫宁.图书馆文献组织变革：美国北卡罗来纳州立大学亨特图书馆见闻启示录二［J］.图书馆学研究，2016（21）：87-89.

［9］  杨扬，郑玄.机器人技术与图书馆服务创新的融合研究：进展、问题和前景［J］.国家图书馆学刊，2021（6）：78-87.

［10］  夏正伟，李全，端文慧，等.RFID图书自动盘点机器人应用研究：以武汉大学图书馆为例［J］.图书馆杂志，2020（1）：61-66.

［11］  南大打造机器人图书管理员“图宝”，系国内高校首创［EB/OL］.［2023-06-17］.https：//www.robot-china.com/news/201705/19/41571.html.

［12］  “清小图”智能问答系统服务简介［EB/OL］.［2023-06-17］.https：//lib.tsinghua.edu.cn/info/1073/4018.htm.

［13］  吴仲平.公共图书馆自助服务模式下借阅服务质量提升探析［J］.图书馆研究与工作，2019（2）：93-96.

［14］  陈定权，王孟卓，钱海钢.图书馆实施RFID的技术与管理问题［J］.图书情报工作，2020（21）：34-41.

［15］  李宇，鲁超，马波.创新驱动背景下人工智能在图书馆的应用研究与展望［J］.图书馆理论与实践，2022（3）：64-71.

（编校：周雪芹）