物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的圖書館及其智能化

李曉月

摘要：通過介紹物聯(lián)網(wǎng)的概念、特征，提出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在圖書館中的應(yīng)用，分析歸納我國圖書館目前運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面的發(fā)展及現(xiàn)狀，同時(shí)展望物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代圖書館的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)RFID智慧圖書館

中圖分類號(hào)：G250.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）08（b）-0016-02

物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上加以延伸和擴(kuò)展。物聯(lián)網(wǎng)是一次新的信息產(chǎn)業(yè)革命，它的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)推廣運(yùn)用到不同的領(lǐng)域。因此，物聯(lián)網(wǎng)必然會(huì)對現(xiàn)代圖書館的服務(wù)及管理產(chǎn)生巨大影響?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)在圖書館的發(fā)展與應(yīng)用，未來圖書館發(fā)展趨勢將會(huì)有更科學(xué)創(chuàng)新的新模式。

1物聯(lián)網(wǎng)的概念及特征

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的概念

1999年在美國召開的移動(dòng)計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)國際會(huì)議首先提出物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）這個(gè)概念，顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信[1]。因此，物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)[2]。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的特征

與傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)不同，物聯(lián)網(wǎng)具有以下特征。

（1）物聯(lián)網(wǎng)廣泛使用了各種感知技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)上使用了大量的各種類型傳感器，每個(gè)不同類型的傳感器均作為一個(gè)信息源來捕獲各種信息，傳感器類型不同，所捕獲的信息內(nèi)容和信息格式也不同。其獲得的數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性和連續(xù)性，對環(huán)境信息的采集是按照一定的頻率周期，并將數(shù)據(jù)不斷更新。

（2）物聯(lián)網(wǎng)是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的泛在網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)雖有別于互聯(lián)網(wǎng)，但其技術(shù)的重要基礎(chǔ)和核心仍舊是互聯(lián)網(wǎng)，傳感器要將采集到的物體信息實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地傳遞出去，必須借助網(wǎng)絡(luò)傳輸，通過各種有線和無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合。在傳輸過程中，為了保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確和及時(shí)，它還必須適應(yīng)各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議。

（3）物聯(lián)網(wǎng)本身具有智能處理的能力，能夠?qū)ξ矬w實(shí)施智能控制。物聯(lián)網(wǎng)利用云計(jì)算、模式識(shí)別等各種智能技術(shù)，擴(kuò)充其應(yīng)用領(lǐng)域。從傳感器獲得的大量信息中分析、加工和處理出有意義的數(shù)據(jù)，以適應(yīng)不同用戶的不同需求，發(fā)現(xiàn)新的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用模式。

2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在圖書館中的應(yīng)用

當(dāng)今的圖書館普遍存在著藏書多、信息量大、人工操作繁瑣、管理難度大等問題，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（RFID）的出現(xiàn)為解決這些問題提供了技術(shù)上的支持。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在圖書館中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

2.1 圖書館資源共享

借助先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備，利用物聯(lián)網(wǎng)多種內(nèi)部及外部信息交換手段，可以構(gòu)成一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)的圖書館通信智慧系統(tǒng)。在圖書館內(nèi)，不僅可以利用現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)開展文獻(xiàn)信息服務(wù)，還可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在不同圖書館之間實(shí)現(xiàn)更大范圍的信息資源共享，使圖書資源得到最充分的利用。

2.2 圖書館管理智能化

運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以大大提高圖書館內(nèi)部管理的效率，如自動(dòng)編目可節(jié)約大量的人工成本，減少人為誤差，提高準(zhǔn)確率；新書到館后，分編和驗(yàn)收人員使用讀取器直接讀取RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動(dòng)批量生成每冊書的業(yè)務(wù)注記并寫入RFID標(biāo)簽；借助RFID閱讀器，還可輕松完成藏書的清點(diǎn)工作，并能檢測出亂架圖書信息。

2.3 圖書館服務(wù)智能化

有了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，圖書館可以隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)24h的服務(wù)，提供服務(wù)的渠道也是多樣化的，服務(wù)的對象是全體社會(huì)成員。讀者在書目檢索時(shí)，可借助智能查找系統(tǒng)，對目標(biāo)書目的存放位置一目了然，提高了查找效率；在借還圖書時(shí)，使用RFID磁條，只要在閱讀器的探測范圍內(nèi)，不論什么角度都可以批量掃描，自動(dòng)更改圖書狀態(tài)，簡化了借還流程，減輕工作量；在使用電子資源和音視頻資源課件時(shí)，不僅局限于圖書館內(nèi)部，也可以通過移動(dòng)圖書館進(jìn)行在線瀏覽或者下載。

2.4 圖書館建筑智慧化

對圖書館建筑內(nèi)的各種機(jī)器設(shè)備進(jìn)行智慧化程序控制及綜合管理，構(gòu)成一個(gè)建筑物智慧系統(tǒng)。它的消防與保衛(wèi)系統(tǒng)具備智慧化，空調(diào)系統(tǒng)能監(jiān)測出空氣中的有害污染物含量，能自動(dòng)通風(fēng)和消毒，從而確保館內(nèi)人員的安全和健康。它還能對溫度、濕度、照明度加以智慧調(diào)節(jié)，控制背景噪音，為讀者提供一個(gè)相當(dāng)舒適的環(huán)境。同時(shí)，智慧系統(tǒng)能使圖書館各種機(jī)器設(shè)備的運(yùn)行、保養(yǎng)、維護(hù)更趨智慧化，從而優(yōu)化人力和物質(zhì)資源的配置，達(dá)到降低成本、節(jié)能減排的目的。

3我國圖書館在運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面的發(fā)展及現(xiàn)狀

2009年8月7日，國務(wù)院總理溫家寶在考察中科院無錫高新微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心時(shí)提出：“在傳感網(wǎng)發(fā)展中，要早一點(diǎn)謀劃未來，早一點(diǎn)攻破核心技術(shù)”。并明確指示，至少三件事情可以盡快去做：一是把傳感系統(tǒng)和3G中的TD技術(shù)結(jié)合起來；二是在國家重大科技專項(xiàng)中，加快推進(jìn)傳感網(wǎng)發(fā)展；三是盡快建立中國的傳感信息中心，或者叫“感知中國”中心。此后，物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家5大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，《國家中長期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃（2006-2020年）》中把智能感知技術(shù)、自組織網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、寬帶無線移動(dòng)通信等技術(shù)列為重點(diǎn)發(fā)展的前沿技術(shù)。2006年“射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)與應(yīng)用”作為先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域的重大項(xiàng)目列入國家高科技研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）。

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，該技術(shù)已被應(yīng)用到不同的領(lǐng)域，作為有海量信息需處理的圖書館行業(yè)更是很早就采用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。早在2006年集美大學(xué)誠毅學(xué)院圖書館、深圳圖書館、武漢圖書館、國家圖書館二期字圖書館、上海圖書館、南京圖書館、陜西省圖書館數(shù)等在圖書館管理中就引入了RFID（Radio Frequency Identification的縮寫，即無線射頻識(shí)別，俗稱電子標(biāo)簽）系統(tǒng)，與國家“863”計(jì)劃同步。目前，我國圖書館在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面主要集中于智能館藏管理系統(tǒng)，其主要使用RFID系統(tǒng)。RFID系統(tǒng)是由閱讀器（Reader）與電子標(biāo)簽（TAG）也就是所謂的應(yīng)答器（Transponder）及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個(gè)部分所組成。其工作原理是Reader發(fā)射一特定頻率的無線電波能量給Transponder，用以驅(qū)動(dòng)Transponder電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出。此時(shí)Reader便依序接收解讀數(shù)據(jù)，送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。例如目前比較流行的是RFID—EPC（Electronic Product Code）—Savant系統(tǒng)。智能館藏管理系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)自助借還書、智能查找、智能盤點(diǎn)、安全檢測等一系列自動(dòng)化管理功能。

深圳市2008年4月推出的“城市街區(qū)24h自助圖書館系統(tǒng)”，是我國在圖書館管理中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一個(gè)新的突破。在世界圖書館領(lǐng)域率先實(shí)現(xiàn)無人值守、24h營業(yè)、方便廣大讀者借閱的圖書館。該系統(tǒng)主要由自助圖書館服務(wù)機(jī)、圖書館監(jiān)控中心和物流管理系統(tǒng)等三部分構(gòu)成。該圖書管理網(wǎng)絡(luò)遍布城市大街小巷，讀者可在自助圖書館服務(wù)機(jī)辦理借書卡、自助借還書、預(yù)約需要的圖書等服務(wù)，大大方便了廣大讀者的需求。此后，北京、上海、西安、武漢等市也紛紛推出了各自的24h自助圖書館系統(tǒng)。

我國圖書館管理雖然在運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面取得了一些成績，但在全國分布很不均勻，采用這項(xiàng)技術(shù)的大多是一些發(fā)達(dá)地區(qū)的大城市（如北京、上海、深圳、杭州等）和一些高等院校的圖書館。這主要是受兩個(gè)因素的制約：首先是成本高。由于圖書館一般都有大量的藏書和文獻(xiàn)資料，光是使用RFID電子標(biāo)簽的數(shù)量就是非常巨大的，稍微有點(diǎn)規(guī)模的圖書館，僅這一項(xiàng)的開支就會(huì)超過數(shù)百萬元（RFID電子標(biāo)簽?zāi)壳皥?bào)價(jià)在USD0.6～0.85之間），這還不算組建龐大網(wǎng)絡(luò)需要的系統(tǒng)和設(shè)備等投資，這是一般圖書館所不能承受的；其次是我國目前物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，這大大阻礙了相關(guān)產(chǎn)品的更新?lián)Q代。RFID系統(tǒng)是以RFID標(biāo)簽技術(shù)為基礎(chǔ)，而我國大多數(shù)的圖書館現(xiàn)有的自動(dòng)化集成系統(tǒng)ILAS是以條碼技術(shù)和磁條技術(shù)為基礎(chǔ)的，二者需要在通信協(xié)議、接口、數(shù)據(jù)格式等方面進(jìn)行整合，其整合難度較大。這兩個(gè)制約因素大大阻礙了我國普及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于圖書館管理的進(jìn)程。

4物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代圖書館的發(fā)展趨勢——智慧圖書館

現(xiàn)階段我國在圖書館管理引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)上基本還停留在智能（Intelligent）階段，而這只是“智慧圖書館（Smart Library）”的初級(jí)階段。“智慧圖書館”是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代圖書館的發(fā)展趨勢。這一理念和雛形率先出現(xiàn)在本世紀(jì)初歐美的大學(xué)圖書館和公共圖書館中，發(fā)展至今已近10年了。雖然到目前為止國際上對“智慧圖書館”還沒有一個(gè)權(quán)威的定義。陳鴻鵠在“智能圖書館設(shè)計(jì)思想及結(jié)構(gòu)初探”一文中指出：“智能圖書館（Intelligent Library，簡稱IL）是把智能技術(shù)運(yùn)用在圖書館建設(shè)之中形成的一種現(xiàn)代化建筑，是智能建筑與高度自動(dòng)化管理的數(shù)字圖書館的有機(jī)結(jié)合和創(chuàng)新，是在二者共同發(fā)展的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，它應(yīng)同時(shí)具備兩者的設(shè)計(jì)思想、基本要求、特征和功能。”嚴(yán)棟的“基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧圖書館”提出：“智慧圖書館（Smarter Library）就是以一種更智慧的方法，通過利用新一代信息技術(shù)來改變用戶和圖書館系統(tǒng)信息資源相互交互的方式，以便提高交互的明確性、靈活性和響應(yīng)速度，從而實(shí)現(xiàn)智慧化服務(wù)和管理的圖書館模式。”筆者認(rèn)為“智慧圖書館”就是一個(gè)不受時(shí)間和空間限制的、可被感知的移動(dòng)圖書館服務(wù)和管理模式。它由圖書館、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和智慧化設(shè)備、元件等組成。它可以帶來更高的服務(wù)管理質(zhì)量、更具魅力的公共文化環(huán)境和更大的信息共享空間。“智慧圖書館”將為圖書館界注入新的活力，帶來新的愿景和新的希冀。

5結(jié)語

當(dāng)今的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代能把新一代IT技術(shù)運(yùn)用到圖書館中來，這勢必推動(dòng)了圖書館事業(yè)的發(fā)展，加快了前進(jìn)的步伐。隨著物聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，就更需要我們圖書館界人士積極主動(dòng)思考構(gòu)建圖書館物聯(lián)網(wǎng)的可行策略，讓圖書館更精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式進(jìn)行管理，使“智慧圖書館”成為圖書館真正邁向未來的的可持續(xù)發(fā)展之路。盡管物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在圖書館中還存在著很多有待解決的問題，但我們相信隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷的完善和發(fā)展，人們對物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)識(shí)的不斷加深，物聯(lián)網(wǎng)終將帶領(lǐng)圖書館邁向新的一次飛躍。

參考文獻(xiàn)

[1] ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)[EB/OL].http：//labs.chinamobile.com.2010-01-02.

[2] 孔曉波.物聯(lián)網(wǎng)感念和演進(jìn)路徑[S].電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化，2009（12）.