基于物聯網技術的智能圖書剔舊系統研究

馬棟萍?杜建萍?秦中云?張旭

摘 要 論文根據圖書剔舊的規則和流程，闡述圖書剔舊管理系統的創建方法，遵循標準網絡協議，將其與圖書管理系統、圖書數據庫系統、盤點設備以及自動分揀設備關聯起來，通過必要的信息交互來協調工作，達到圖書下架智能化的工序，提高圖書館業務的自動化水平和管理效率，降低館員的工作量。

關鍵詞 圖書剔舊 定時篩查 物聯網

分類號 G250.78

DOI 10.16810/j.cnki.1672-514X.2018.04.017

Abstract With the rules and procedures of collection weeding， the creation method of collection weeding management system is introduced in this paper. According to the standard network protocol， the collection weeding management system is associated with the book management system， database system， the inventory equipment as well as the automatic sorting equipment. The essential information interaction and coordination works are launched， and the intelligence of collection weeding is achieved. With this smart collection weeding management system， the automation level and management efficiency of the library business will be improved ， and the workload of librarians will be reduced.

Keywords Collection weeding. Timing screening module. Internet of things.

圖書剔舊是針對圖書館存在借閱率低或無用藏書實施的圖書清理和剔除操作。圖書剔舊的參考因素多且復雜，為保證工作的標準化和專業化，通常需要安排業務能力強、專業水平高、經驗豐富的專職人員，通過觀察圖書的外觀，分析書齡、文獻半衰期、流通頻次等情況測算其老化程度，以確保剔舊決策的合理性和正確性。綜上分析，圖書館保持圖書的時效性、新穎性應建立科學的管理機制并配有業務熟練的館員。對于大型圖書館而言，若所有剔舊分析和處理工作均由業務專家或館員親自完成，其實際工作繁瑣，任務量大，出錯的概率也比較高。如果借助于計算機和物聯網技術，量化圖書老舊測算指標，定期生成剔舊圖書列表，待有經驗的館員（專家） 審核后，由自動分揀系統處理或在圖書盤點時順帶人工剔除舊書，即可大幅降低館員的工作量。

1 圖書剔舊系統的整體架構和工作原理

智能圖書剔舊系統是建立在圖書館原有的圖書管理系統、數據庫管理系統、RFID圖書識別、自動分揀等系統的基礎上，其架構如圖1。各系統（設備）通過網絡實現信息的交互與處理，達到高效的圖書剔舊功能。

數據庫服務器存儲著圖書館所有圖書的相關信息，包括書名、索書號、位置等內容，對每本書的屬性中增加一狀態字段（Tijiu），其值為0表示該書處于正常流通模式，為1表示該書已老舊，處于待下架狀態。

圖書剔舊系統服務器上部署有智能圖書剔舊系統和相關數據庫。智能剔舊系統根據規則定時自動生成剔舊圖書明細（含圖書名稱、作者、出版社、年代、記錄號、老化分析結論等） 并提交審核，專家審核通過的圖書，由剔舊系統服務器發出請求，修改數據庫服務器中該圖書屬性Tijiu字段的狀態（由0改為1）。館員開展盤點工作時，盤點用的拍子（開啟藍牙功能）掃過圖書，其信息通過圖書管理系統在移動設備上顯示出來，對于待剔舊的圖書，顯示屏上提示有“確認剔舊”操作，一旦館員對該書進行下架處理，需要在移動設備上點擊“確認剔舊”按鍵，操作反饋到圖書管理系統，由該系統發出確認剔除請求，圖書剔舊系統收到后請求后將記錄該圖書的信息（存入已下架圖書數據表），同時向數據庫服務器發出請求，刪除數據庫中對應圖書的記錄信息，使其不再出現在圖書檢索和流通系統中。對于讀者歸還的圖書在經過自動分揀系統時，設備通過圖書管理系統獲取圖書信息，一旦識別為待剔舊的圖書，設備會向圖書管理系統提出申請，由圖書管理系統向圖書剔舊系統發出該圖書信息存檔的請求，同時請求數據庫服務器刪除相關圖書記錄。待確認該圖書信息已被系統剔除，自動分揀系統會將圖書分揀至指定的書箱中，實現老舊圖書的自動剔除操作。

對于破損嚴重不再適于流通的圖書，館員在盤點或整理書籍時，可暫時下架，并通過移動設備提交剔舊申請，待部門領導（或專家） 核實后，在剔舊系統中予以確認，剔舊系統服務器存檔該圖書的信息，并請求刪除數據庫服務器對應記錄；對于領導認定不符合破損下架條件的圖書，可在剔舊系統中駁回剔除請求。

2 圖書剔舊系統的功能組成

圖書剔舊系統應具有老舊圖書剔舊規則設定、定時篩查、圖書審核、與外圍系統交互等功能，其組成如圖2。

2.1 規則設定模塊

圖書剔舊需要根據設定的規則實施，圖書老舊的評判標準很多，與圖書的種類、書齡、近幾年流通頻次、滯架時間、出版社、作者知名度等因素皆有關系。每個圖書館的藏書規模和風格不同，對應的剔舊標準也不盡相同，館員需要根據所在館圖書的特點進一步分析，因地制宜，設置符合需求的剔舊標準。規則設定模塊可以滿足用戶自定義的剔舊規則設定，保證系統的普適性以及符合圖書館的長期動態發展需要。

規則設定模塊為圖書館提供剔舊標準的編輯平臺，將影響到圖書剔舊的多個因素考慮在內，由專家根據館藏圖書的特點設定這些因素所占的權重以及達到剔除條件的閾值。每本圖書壽命參考值 ，Wi表示某影響因素所占權系數，Fi是影響因素的參考值。比如設定圖書種類對圖書剔舊影響的權系數為W=0.1，對于歷史傳記類圖書，它的流通使用壽命較長，依據它的分類號（K）設置其影響因素參考值為F=1，而計算機類圖書，由于其技術的快速更新換代，圖書的參考價值衰減幅度大，根據其分類號（TP）可以設置參考值為F=5，參考值與權系數相乘，即為圖書種類對圖書壽命的影響值；再如設定流通頻次（近3年） 對圖書剔舊影響的權系數為W=0.5，則流通頻次F與0.5相乘的結果反映出其對圖書使用壽命的影響程度。以此方式設置其它影響因素的權系數，并根據館藏圖書的特點分析合理的壽命參考閾值Agx，當圖書的壽命參考值Ag>Agx時，該圖書屬于老舊圖書，應予以下架。

2.2 定時篩查模塊

定時對圖書數據庫中的每條圖書記錄（不包括待下架圖書）進行分析，計算其壽命參考值，對于壽命參考值大于參考閾值的圖書，將其書目信息記錄存儲至待審核數據表（重復記錄忽略）。

定時時長可根據圖書館的規模和發展自行設置，短則數月，長則一年，為了降低對其它系統的影響，篩查工作的時間通常設置在夜間0點～5點，以減輕整套系統日間的負荷。

2.3 審核模塊

自動篩查系統根據設定規則篩選出的圖書需經過專家再度審核，保證該圖書確已達到使用壽命上限，應予以下架處理。

審核系統將待審查數據表中的所有圖書記錄信息（包括其壽命參考值）通過列表方式給出，專家根據經驗選擇允許剔除的書籍，保留仍有流通價值的圖書，一旦完成“確定剔除”操作，系統會自動將選中的圖書記錄轉移至待下架圖書數據表中，同時發送命令給數據庫服務器，將數據庫服務器中對應圖書屬性的Tijiu字段的狀態置“1”，方便圖書盤點或分揀時做下架處理。

2.4 數據庫及報表

為了便于館員查詢待審核、待下架和已下架的圖書信息，應創建剔舊系統數據庫，用以存儲相關的圖書記錄。數據庫中包含的數據表主要有待審核圖書表、待下架圖書表、已下架圖書表以及參數數據表等，參數數據表存儲系統運行的相關參數，如剔舊規則系數，定時篩查周期，管理權限等。根據查詢需求生成符合要求的圖書記錄報表，并提供打印功能。

2.5 功能對接模塊

圖書剔舊處理過程中，剔舊系統需要與圖書數據庫系統、圖書管理系統等進行信息的交互，應設計可靠的接口，確保各個系統中圖書信息的實時更新。

3 圖書剔舊系統主體軟件的設計

為了便于專家遠程審核待剔舊圖書信息，剔舊系統采用B/S架構模式，使用Microsoft Visual Studio開發工具設計，選用MYSQL數據庫存放記錄和參數。啟動Microsoft Visual Studio軟件后創建ASP.NET網站，根據上節設定的模塊添加“新建項”和“全局應用程序類”，新建的頁面主要包括“登錄”“規則設定”“審核”以及“查詢/報表”。人機交互界面根據需要添加“標簽”“按鍵”“輸入框”“列表”等控件并對其屬性進行必要設置，在后臺代碼區寫入控件對應的響應程序，如邏輯判斷、調用API接口、數據庫讀/寫、打印列表等功能。

通過對系統功能要求的分析，采用C#語言編寫代碼，實現定時篩查、審核功能等程序模塊。

3.1 定時篩查

定時篩查的周期和時間點由館員在規則設定頁面輸入，并存儲在參數數據表中。在“全局應用程序類”中添加定時器控件，當到達預設時間時，執行定時器服務程序，其流程如圖3。

查詢圖書數據庫中每條記錄，若該記錄已存在于待審核或待下架數據表中，則忽略；否則提取其相關字段，獲取或計算其Fi值，讀取參數數據表中存儲的Wi值和Agx，通過計算公式得出Ag，當Ag>Agx時表明其滿足剔舊要求，將這條圖書記錄的相關信息寫入待審核數據表中，并增加表征圖書壽命的字段，存放其Ag值，方便專家在審核時進行評估。

3.2 審核功能設計

審核操作應由相關專家或流通部領導通過認證登錄來實施，系統需設置管理員登錄模塊，并存儲管理員登錄信息。得到授權的管理員進入該頁面后，將看到達到剔舊標準圖書的明細列表，這些圖書記錄來源于定時篩查模塊的分析結果以及館員清點時提交的屬于破損嚴重的圖書記錄，列表采用Gridview控件生成，使用C#語言的sql語句實現待審核圖書表中記錄的讀取以及表格內容的加載，每條記錄前添加Checkbox控件，用于該記錄的選擇，完成老舊圖書記錄選擇后，點擊“通過審核”按鈕，在其響應程序模塊中調用API接口向圖書數據庫系統發出這些圖書的下架置位申請，圖書數據庫系統將對應數據表中的Tijiu字段置位并作出應答，圖書剔舊系統收到應答后將待剔舊圖書的明細寫入剔舊系統數據庫的待下架圖書表中，并刪除其在待審核圖書表中的記錄。

對于認定為不適合剔除的圖書，可以選中該記錄并點擊“駁回”按鈕，刪除其在待審核圖書表中的記錄，并分析該圖書特性，修改其相關權系數Wi，使這類圖書的參考壽命值低于壽命閾值，則下次檢查時不再將它篩選出來。

3.3 下架操作

通過審核的圖書后續需要進行下架處理，下架處理可以在圖書盤點的時候順帶進行，也可以通過自動分揀系統完成，其流程見圖5。

盤點設備或分揀線設備讀取圖書電子標簽信息，通過圖書管理系統查詢其在圖書系統數據庫中圖書屬性Tijiu字段的狀態，確定需剔除的圖書可由館員手工下架或者根據分揀規則將其分到下架圖書箱中，手工下架的圖書需要由館員在盤點設備上確認，即點擊顯示終端上對應的“確認剔舊”按鈕（僅通過審核的圖書可見）。

一旦下架操作完成，盤點設備或分揀線設備將通過圖書管理系統向圖書數據庫系統提交刪除記錄申請，得到應答后，再向圖書剔舊系統提交完成剔舊通知，圖書剔舊系統進行該條圖書記錄的轉移操作。系統之間的信息交互通過API接口實現，再各自完成對應系統數據庫的讀寫操作。

3.4 其它功能設計

除了以上主要功能，圖書剔舊系統軟件設計還包括規則設定模塊，提供歷史記錄查詢等功能。

規則設定仍需認證登錄，其頁面分為若干區域，用戶登錄后，系統讀取參數數據表相關字段，將當前影響因數參考值、權重和閾值，定時篩查周期和時間等參數顯示在對應輸入框中，專家可根據研究結果修正各參數值，點擊“保存”即可更新數據表中字段的數值。定時篩查系統在下次啟動時將按照新的規則查找符合條件的圖書。

查詢頁面可根據需要設定為認證登錄或直接查詢，包括待下架圖書和已下架圖書。在查詢頁面中采用表格的方式列寫出各條記錄的明細，包括圖書的通過審核時間或下架處理時間，設置日期控件，用于查詢特定時間段處理的圖書記錄。列表中的記錄可以使用命令Response.Write（""）；打印明細，以便館員專門開展圖書剔舊工作或者剔舊后續工作。

4 結語

智能圖書剔舊系統利用物聯網技術，將圖書、盤點系統、分揀系統、圖書管理系統和圖書數據庫聯系在一起，通過各系統（設備） 間的信息交互實現了對館藏圖書壽命的評估、剔舊審核和下架操作。系統的運轉改變了圖書館長期以來圖書剔舊工作的混亂現象，改善了圖書館業務的自動化水平和管理效率，并降低了圖書剔舊工作的繁瑣流程和館員工作量，具有廣泛的應用價值。