智慧檔案館建設的實踐與探索

蔣建峰 金懌

[摘要]智慧檔案館建設成為一種趨勢，文章從實踐者的角度闡述了對智慧檔案館建設的認識，介紹了張家港智慧檔案館建設實踐中取得的成效以及建設的總體架構，然后重點介紹了智慧檔案館的一些關鍵功能的技術實現，最后介紹了項目實踐的困難與阻力，以期為今后的理論與實踐者提供實踐層面上的參考。

[關鍵詞]智慧檔案館物聯網架構建設實踐

近幾年，關于“智慧檔案館建設”的討論越來越多，在全國范圍內，著手智慧檔案館建設的實踐也日益趨多，這些建設單位主要集中在我國東南沿海和華中部分地區，有些已經初步建成并投入使用。筆者親身參與了張家港智慧檔案館的建設，現從親身實踐的角度介紹張家港智慧檔案館項目建設中獲得的成果，同時也闡述項目建設中遇到的困難和阻力，以期對后來的理論研究者與實踐探索者提供一些有價值的參考。

一、對智慧檔案館的認識

智慧檔案館是數字檔案館的發展與提升，是基于智慧管理技術的新型信息化形態檔案館[1]，這一論點已被越來越多的人接受。智慧檔案館這一提法是在物聯網、大數據、云計算、移動互聯等技術發展到一定程度才出現的，總體來說，智慧檔案館的建設是把各項新技術運用到檔案工作各業務環節中，從而使檔案工作中的各項需求得到智慧化的響應和支持。具體地說，物聯網、大數據的發展，使得物與物、人與物、人與人的互聯、互通、互動得以實現，這為檔案管理提供了基礎條件，檔案的各項業務開展及運行可以更加智能化、更加智慧化，為檔案事業發展創造了更美好的前景。

智慧檔案館是一個虛擬的檔案館，筆者認為分狹義和廣義兩種。狹義的智慧檔案館特指各級檔案館實體的智慧化，管理的重點對象是館藏的檔案，關注的重點是館藏檔案信息資源的管控利用。而廣義的智慧檔案館，則是包含了檔案局的一些行政管理職能，管理的范圍除了本身館藏，還包含了其行政區域的檔案的收、管、存、用、監督、培訓等。筆者所討論的智慧檔案館側重于狹義的智慧檔案館建設。

二、智慧檔案館建設實踐成效

張家港智慧檔案館的建設是在數字檔案館基礎之上開展的，結合目前比較前沿的一些技術，比如物聯網、大數據、云計算等技術，進一步探索檔案現代化管理的一個創新實踐。在實體檔案館內，通過有線、無線數據傳輸技術，建立統一的物聯網平臺，把檔案館內的人與人、人與物、物與物之間進行網絡互連，做到能隨時隨地采集檔案實體所在的空間信息、動態信息，在集成原有數字檔案館功能的基礎上，感知、分析、整合檔案資源信息和檔案館運行的信息，力求達到對檔案館信息的智慧獲取、智慧分析、智慧反饋，最終提高檔案館智能化服務的能力。筆者認為，張家港“智慧檔案館”相比于“數字檔案館”而言，有以下特點：

實現了檔案實體的定位功能。所謂“檔案定位”是指利用無線射頻（RFID）定位技術對檔案實體進行定位。這里運用了RFID的“多級標簽管理法”，檔案卷件貼有RFID標簽，標簽與檔案實體唯一對應，在檔案實體可能達到的地點安裝RFID的傳感器，包括樓道、庫房、密集架、柜格等都安裝RFID的定位傳感器，實現逐級標記登記，這樣檔案進出都會有跡可循。在檔案庫房里利用自跟隨盤庫車（搭載盤庫上架系統軟件）實現檔案“精確定位到盒卷”，避免檔案的“錯亂架”情況，及時發現檔案缺件情況。

實現了檔案實體的安全保管。一是檔案實體進出實時反饋。利用RFID定位功能，檔案進出庫房、進出樓道、重要區域的路徑都有跡可循，對未經授權的檔案非正常出入會自動報警到管理平臺，管理平臺通過短信或微信提醒管理員作出相應處理。二是檔案實體的保管環境的安全。檔案庫房安裝了水浸、煙霧、溫濕度、安防監控等傳感設備，溫濕度實現自動檢測調控，對出現漏水、火災、盜竊等情況可作出及時反饋。三是對涉及檔案的出入人員進行監控。通過門禁、人臉識別、安防監控等設備對相關人員進行嚴格管理，可按事件、時間、場景等分類監控，并實時傳送到管理平臺，實現預判、預警功能。

實現了檔案實體“生命體征”的表現。這里的生命體征分兩層意思，一是打破了人們對檔案原有的冷冰冰的固有思維。檔案實體不再是一動不動的卷宗或電子文件，它可以通過傳感器對周圍環境有感覺，通過自己的神經網絡——物聯網，把自己的感覺、舒適程度不斷地告訴管理平臺，管理平臺判斷是否需要對環境進行調控，從而一定程度上實現自我調節。二是檔案實體內容變得鮮活，通過數據挖掘等技術，可提醒甚至推送檔案內容給用戶。對檔案實體的利用頻率、出入庫情況、保管情況實時主動推送至管理者，這在一定程度上打破了檔案在管理、利用上的被動承受的局面，體現了檔案的生命體征。

實現了檔案館的綠色節能。檔案館利用物聯網技術、節能微排技術對傳統檔案館進行了系統改造、優化，重塑了接收、保管、利用等業務流程環節，不僅提高了檔案館的安全管理水平，也實現了檔案館綠色節能，使得檔案館經費在投入產出方面達到效能最大化。

三、智慧檔案館的總體架構

張家港智慧檔案館的建設是基于物聯網、大數據的體系架構，其功能架構共分四層，可概括為“用”“知”“傳”“感”，從底層開始分別是感知層、通訊層、分析處置層、服務層。

1.感知層

主要負責感應外界環境、觸發事件的變化，把模擬信號轉換為數字信號，向通訊層發送感知信息數據。由一些感知終端組成，感知終端可以是傳感器和一些輸入終端。感知環境的傳感器有溫濕度傳感器、空氣質量傳感器（pm2.5、二氧化硫、二氧化氮、苯等）、水浸傳感器、煙霧傳感器、火焰傳感器、紅外人體感應器。輸入終端包括人臉識別、指紋識別等設備。

2.通訊層

主要負責把底層（感知層）獲取的數據發送到上層（分析處置層）。筆者歸納了目前主流的可應用在智慧檔案館的通訊技術，具體可分為四類，分別為有線傳輸、近距離無線傳輸、傳統互聯網、移動空中網。

根據張家港的實際情況，我們采用了以上四種結合的方式，在不同的應用環境下，運用適合的數據通訊方式，分別組網，通過異構網絡進行信息傳輸交互，以達到較好的數據交互效果。

3.分析處置層

主要負責根據接收的信息作出合適的判斷并發出動作指令。根據已經建成的業務模型、事件模型對通訊層發出的數據進行分析判斷，作出合理的響應。分析處置層是智慧檔案館的大腦，通過各類規則定制可實現對檔案實體的風險預警。

例如，通過工作流軟件定制各業務流程，實現業務的過程控制；通過定制各類事件觸發模型（如非正常時間的出入庫），實現各類事件的預案管控；通過數據挖掘模型實現內容主動推送，也可對決策參考進行支持。

4.服務層

接收服務請求，按需求提供服務。需求可以是檔案館內部業務管理需求、到館檔案利用服務需求，也可以是館外的各類檢索、咨詢等需求。接收服務請求后，把請求信息發送給分析處置層，分析處置層結合具體需求從數據庫或物聯平臺提取相關內容或信息返回給服務層，也可以是數據挖掘模型的內容主動推送給服務層。

四、關鍵技術實現

張家港智慧檔案館建設的重點內容，包括對檔案館空間環境的管理智慧化和對館藏檔案及資料管理智慧化兩方面。

1.庫房溫濕度控制

檔案館庫房是各類檔案集中保存的地方，庫房溫濕度必須控制在合理范圍，《檔案館建筑設計規范》對我國各類檔案庫房的溫濕度提出了明確的規定，紙質檔案的溫濕度標準為溫度14～24℃，相對濕度45%～60%之間[2]。庫房的溫濕度控制與調節設備一般為精密空調，也可為普通空調配合濕度調控設備如加濕器、除濕器等，庫房在密閉條件下溫濕度的控制效果較為理想。張家港市檔案館建館時配置的庫房空調是艾默生精密空調，此精密空調有RS232/RS485通訊接口，通過數據采集器與精密空調系統對接，實現對精密空調的回風溫度、出風溫度、濕度、空調運行狀態、風機運行狀態、壓縮機運行狀態等參數進行動態監測，實現空調的遠程開關機。當空調發生異常或超過系統預設閾值時，系統也可通過Web端、APP、短信等方式及時告知管理員。

2.燈光控制

對庫房內燈光狀態進行監測，實現來人即開、無人即關。通過紅外人體感應傳感器對燈光進行控制，并上傳至物聯平臺，也可通過移動端或其他終端發送指令控制開關燈。

3.漏水監測

庫房的精密空調的冷凝水管有可能出現漏水，或者夏季雷暴雨天氣庫房墻壁也可能滲水，這些都將威脅著庫房內檔案的安全保管。在庫房墻壁下沿靠地面一圈及一些容易造成漏水的地點安裝定位式漏水監測設備，一旦有水觸碰到漏水監測繩，監測繩通過數據采集器將信號傳輸到物聯網網關后上報物聯平臺，同時聯動視頻監控設備準確地反映漏水的具體位置，產生相關報警信息，及時通知有關人員排除險情。

4.檔案定位與盤點

RFID（無線射頻識別）是一項比較成熟的無線通訊技術，早在二次世界大戰時就有應用。其原理是通過無線電信號識別特定目標，一般由查詢器、應答器和軟件系統三部分組成。查詢器一般可以固定，也可以設計成手持，應答器一般就是RFID標簽，標簽內存有唯一編碼特征的信息內容，查詢器發出無線電波，標簽被電波驅動發送出信息反饋，查詢器接收解讀并傳輸給軟件系統。

RFID標簽技術有眾多優勢，比如可批量識別，標簽信息存儲空間較大，安全性、保密性也較好，所以此項技術被廣泛應用在各行各業，尤其適合檔案、圖書、物流等行業。張家港市檔案館對約23萬卷件檔案粘貼了RFID標簽，每個標簽有唯一編碼，標簽存儲了檔號、卷件目錄信息、保管特征信息，以供讀取識別。標簽還存儲了防偽加密信息，提高了安全性能，在5米范圍內能準確批量識別。這樣在檔案出入庫環節、檔案庫房盤架、檔案清點時無需一卷卷檔案掃描，可通過RFID的查詢器直接得到檔案是否在庫或在架的信息。

圖4是應用到電子標簽的軟件結構圖。中間件的軟件訪問接口功能包括信息讀取、信息寫入、信息清除。通過電子標簽中間件，實現對粘貼電子標簽館藏檔案的信息讀寫、出入庫管理等功能。

RFID的“多級標簽管理法”可實現檔案的定位功能[3]。其基本的思想是按照檔案庫房、檔案密集架、密集架正反面、密集架層、密級架格、檔案盒、檔案卷件進行RFID標簽的分級標識，按照標簽層級順序，可以實現檔案卷件的精確定位。此方法也可推廣至檔案庫房盤架、檔案清點、檔案追溯等各類檔案庫房管理工作中。

對于批量盤點檔案的功能，張家港智慧檔案館是采用多級標簽管理與自動盤庫系統配合的方式解決。盤點時，采用自跟隨盤庫車進行庫房自動盤點，自跟隨車上機械手按程序設定路徑進行來回掃描識別，發現位置錯亂的情況后記錄發送至管理平臺，并同時提示管理人員進行糾錯調整。自動盤庫車搭載盤庫系統后全程自動盤庫，自動記錄，自動提醒。自動盤庫車結合相關人工智能技術、機器學習技術，下一步將更加完善。

5.數據挖掘技術

數據挖掘技術在檔案館的應用目前來說還不是特別廣泛，張家港智慧檔案館項目在文本數據挖掘方面做了一些探索。前期的數字檔案館建設實現了檔案資料的數字化，檔案實體的目錄基本以結構化的數據形式保存在數據庫中，檔案全文信息目前基本以文件附件的形式放在數據庫外。張家港市檔案館對部分重要、使用頻繁的檔案全文附件進行了OCR文字識別，文字信息存放在數據庫中，檔案館采用全文檢索技術來實現數據的快速檢索，也便于對數據進行內容挖掘和整合處理。同時，在檔案館內也存在大量的各類文件、統計報表、多媒體文件等非結構化數據，依靠單一的全文檢索技術已不能完全滿足要求。在智慧檔案館建設過程中，我們利用文本及多維化挖掘技術進行了補充完善，系統根據預先設定條件自動對檔案進行篩選和分類，并對篩選出來的檔案自動進行摘要和相似度分析，將用戶感興趣的信息主動推送給利用者，從而達到知識發現的目的。圖7是張家港市檔案館利用第三方軟件對檔案數據進行數據挖掘的應用架構。

文本及多維化挖掘軟件通過數據挖掘軟件的運用，可在檔案庫中篩選、提取、整合出各類具有潛在價值利用的數據，提供給服務平臺進行利用。

五、智慧檔案館建設實踐探索中的困難與阻力

張家港智慧檔案館建設目前已基本完成，在建設過程中也遇到思想、資金、技術、人才、業務習慣等各種困難和阻力。首先，智慧檔案館是新生事物，人們在思想上有時還不太接受，在資金落實、項目實施運行過程中遇到的阻力較大。管理、決策層的領導可能認為建設項目不迫切，不批建設資金。其次，局館操作人員認為只要維持好日常工作，搞這些嘗試沒有必要，在項目執行過程中有時存在不配合、不主動、敷衍的情況。再次，智慧檔案館建設是一個系統工程，涉及的技術都比較前沿，各項技術緊密結合，互相協作，而檔案館在這方面人才不多，對第三方的依賴性較強。另外，項目完成后，需要對涉及的軟硬件進行日常維護，如不維護的話，傳感器件、通訊網絡經常會出問題，這方面，檔案局館人員的技術、精力明顯力不從心。

筆者認為，要破解上述的困難和阻力。在思想上，檔案人必須改變傳統保守的舊習，主動融入智慧城市建設中去，加大資金爭取力度，拒絕檔案部門被邊緣化；執行層面上，建設智慧檔案館需要建立一套完整的組織體系，局館主要領導任負責人，強化項目的實施、管理力度，鼓勵和要求業務人員參與建設，將日常業務工作放在智慧檔案平臺上進行，多提改進意見，不斷對系統進行優化完善；加大信息化人員的培訓力度，延展技術人員知識的廣度和深度，建立起一支業務水平高、運作能力強的隊伍；另外還需配備專項資金支持設備日常管理維護，建立管理維護制度，不折不扣地按照管理制度執行，對出現的軟硬件故障及時進行報修維護，保障智慧檔案管理平臺的正常運行。

過去未去，未來已來。面對飛速發展的技術，政府和社會對檔案部門已提出了更高的要求，智慧檔案館建設是滿足各方需求的必經之路，也是檔案館現代化建設的趨勢，檔案人必須主動作為，努力提高自己的思想認識和業務水平，跟上時代步伐，開創一個檔案管理現代化、智慧化的全新局面。

*本文為國家檔案局科技項目“基于智慧云的檔案館管理體系研究”（項目編號：2017-3-21）的研究成果之一。

參考文獻

[1]楊來青，李大鵬.智慧檔案館功能及體系結構[J].中國檔案，2015（7）：59-61.

[2]國家檔案局檔案科學技術研究所.JGJ 25-2010檔案館建筑設計規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2010.

[3]劉镕暢，劉永，邱義芝.多級標簽管理法[P].發明專利權利申請書.