智能機器人對圖書館服務效能的影響路徑研究

顏湘原

關鍵詞：智能機器人;圖書館服務效能;影響路徑;層次分析法

摘 要：智能機器人應用于圖書館已經成為圖書館服務發展創新的關鍵領域，智能機器人能夠通過快速的時間響應、提高讀者需求滿足度、提升讀者結果滿意度等增強圖書館服務效能。本研究基于12名專家的問卷評分，采用層次分析法實證分析了圖書館服務效能影響因素指標權重，最終確立了智能化機器人對圖書館服務效能的影響路徑大小。

中圖分類號：G250文獻標識碼：A文章編號：1003-1588（2021）02-0123-04

1 背景

人工智能是用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的技術科學，人工智能技術已經成為各國技術創新的戰略性高地。我國政府相繼推出的《機器人產業發展規劃（2016—2020年）》《促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃（2018—2020年）》等政策及規劃，有效推動了人工智能技術的發展和應用[1]。圖書館是我國重要的文化服務機構，將人工智能技術融入圖書館服務已經成為圖書館創新發展的新方向，一方面，人工智能技術可以利用計算機系統模擬人的思維與行為過程，代替文獻整理和處理的人工勞動，擴大圖書館服務的時空范圍，增強服務效能;另一方面，人工智能技術可以利用智能系統構建智能協作平臺和智能互動平臺，開展跨界合作，提供讀者的閱讀體驗和整體服務效能[2]。當前，人工智能技術在圖書館的應用形式主要有智能機器人、自助查詢機器、人臉識別技術、指紋識別技術等，其中智能機器人是最重要的應用之一，能夠提供翻譯、圖像識別、智能對話、業務咨詢問答等服務[3]。智能機器人技術已經成為圖書館服務轉型升級的關鍵技術之一，有效地促進了圖書館服務的智慧化，提升了圖書館的服務效能[4]。

2 圖書館服務效能及智能機器人維度的影響指標

圖書館服務效能是圖書館為讀者提供的高效的服務過程和滿意的服務結果，能夠滿足讀者的個性化需求。提升服務效能不僅要保障圖書館基本的服務能力，還要為讀者提供優質的服務資源和服務水平，以及便捷的服務方式和服務渠道，最終提高服務質量和服務效率[5]。一般來說，圖書館服務效能可以被概括為過程和結果兩個方面，過程方面的要求是快速的時間響應，結果方面的要求是讀者的需求滿足度和結果滿意度。智能機器人對圖書館服務效能的影響正是通過時間響應、讀者需求滿足度、讀者結果滿意度三個路徑加以實現。

2.1 智能機器人的時間響應對圖書館服務效能具有顯著影響

時間響應是智能機器人與讀者的對話時間、答案調用時間、讀者采納時間之和。時間響應直接關系到服務效能，如果智能機器人能夠在較短的時間響應并提供給讀者滿意的答復，則服務效能水平高;如果智能機器人無法準確理解讀者問題且答案不合理，則會使讀者失望，服務效能水平低。智能機器人的時間響應會受到以下幾個因素的影響：一是咨詢流程，簡單的咨詢流程有助于讀者清晰地表達問題，獲得及時反饋。二是硬件設備，先進的硬件設備能夠縮短響應時間。三是資源庫問題，豐富的資源庫問題可以涵蓋讀者可能遇到的問題，并及時給予答復。四是機器人調用答案能力，機器人只有智能地對答案進行排序，并擇優選擇，才能提供合適的答案。

2.2 讀者需求滿足度對圖書館服務效能具有顯著影響

讀者需求滿足度越高，圖書館服務效能水平越高。智能機器人滿足讀者需求的過程大概分為兩個階段：首先，聚焦讀者表述的關鍵詞，將關鍵詞進行智能分析并轉換為資源庫里的標準問題;其次，匹配標準問題與標準答案，并將標準答案反饋給讀者。在這個過程中，對需求的識別和評估就顯得尤為重要，智能機器人正是通過快速準確地識別讀者的需求并給予準確答案來有效滿足讀者。智能機器人在滿足讀者需求過程中受到以下幾個因素的影響：一是問題描述準確性，只有讀者描述的問題準確，智能機器人才能正確抓住關鍵詞，匹配正確答案。二是需求評估能力，智能機器人只有準確分析讀者需求的性質、類別，才能反饋相應的精確答案。三是需求主次排序能力，智能機器人只有結合讀者的歷史數據挖掘讀者的主次需求，才能提供最有價值的答案。

2.3 讀者結果滿意度對圖書館服務效能具有顯著影響

智能機器人的最終服務對象是讀者，讀者的態度和反映是評價智能機器人的根本標準，也是評估圖書館服務效能的基本依據。讀者對結果的最終滿意度是針對智能機器人問題理解能力、資源調用速度和答案準確程度的綜合評價，讀者只有對上述三頊內容均滿意，才能呈現出對結果的滿意態度，才能體現圖書館良好的服務效能。讀者結果滿意度是一個綜合的結果，受到多方面的影響，既包括智能機器人提供的檢索渠道，也包括智能機器人帶來的服務方式、服務內容和服務效率，還包括自身安全的隱私保護。

綜上所述，筆者設計智能機器人對圖書館服務效能的影響指標包括3個一級指標和12個二級指標。具體指標體系見表1。

3 研究方法與數據來源

3.1 研究方法

層次分析法（AHP）是將主客觀相結合的一種權重分析方法，能夠用較少的定量信息將信息過程數學化。層次分析法的操作原則是將問題分解為不同的層次結構，然后基于求解判斷矩陣特征向量的辦法，測算每一層次的各元素對上一層次某元素的優先權重，最后再使用加權和的方法遞階為最終權重，具體測量出不同層次影響指標的影響權重。

層次分析法因其簡單實用的特點被經常使用，筆者使用層次分析法測量圖書館服務效能影響因素指標的權重大小，并繪制智能機器人對圖書館服務效能的影響路徑圖。

3.2 數據來源

本文的數據來源于問卷調查，主要邀請專家對影響因素指標進行相對重要性打分，以更好地界定各指標間的權重。調查對象是廣東地區的圖書館專家，專家的選擇主要依據以下幾個原則：一是來自于中山大學、華南理工大學、暨南大學、華南師范大學4所“211”高校。二是職稱為副教授及以上。三是研究領域為圖書館，特別是在人工智能與圖書館關系方面有所側重。四是同意接受兩次及以上的咨詢。筆者最終邀請了12名專家進行指標評分，4名來自中山大學，2名來自華南理工大學，3名來自暨南大學，3名來自華南師范大學。

筆者采用專家評分法對圖書館服務效能影響因素指標進行評價，針對各指標的重要性程度，通過構造兩兩比較的判斷矩陣獲取評分數據，矩陣中aij由相應的指標i和指j進行相對重要性的比較加以確定，相對重要性的標度及其含義見下頁表2。

表2 影響指標重要程度的相對評價標準

分值含義1一個指標與另一個指標的重要程度相同3一個指標比另一個指標的重要程度略高5一個指標比另一個指標的重要程度一般高7一個指標比另一個指標的重要程度較高9一個指標比另一個指標的重要程度很高2，4，6，8位于上述描述的中間值倒數如果指標i與指標j的重要程度比為aij，則指標j與指標i的重要程度比為1/aij

4 實證分析

4.1 構造判斷矩陣與層級權重

4.1.1 判斷矩陣賦值。筆者賦值圖書館服務效能變量為A;賦值時間響應指標、需求滿足度指標、結果滿意度指標分別為B1、B2、B3;賦值咨詢流程、硬件設備、資源庫問題、機器人調用答案能力分別為C11、C12、C13、C14;賦值問題描述準確性、需求評估能力、需求主次排序能力分別為C21、C22、C23;賦值檢索渠道、服務方式、服務內容、服務效率、隱私保護分別為C31、C32、C33、C34、C35。則兩兩判斷矩陣共包括4個，即A—（B1、B2、B3），B1—（C11、C12、C13、C14）、B2—（C21、C22、C23）、B3—（C31、C32、C33、C34、C35）。

4.1.2 層級權重計算。按照判斷矩陣的列歸一化標準，得出歸一化矩陣，再根據歸一化矩陣，求和歸一化可得權重項量。以判斷矩陣

結合專家調查數據，得到判斷矩陣即層級權重如下：

A—（B1、B2、B3）判斷矩陣見表3。

B1—（C11、C12、C13、C14）判斷矩陣見表4。

B2—（C21、C22、C23）判斷矩陣見表5。

4.2 一致性檢驗

筆者采用和積法計算判斷矩陣的最大特征值λmax，使用一致性指標CI、隨機一致性比率CR做一致性檢驗，若CR小于等于0.1，則判斷矩陣通過一致性檢驗，特征向量的各分量就是指標權重值，否則修正判斷矩陣，重復上述步驟，直到得到符合要求的指標權重。其中，CI=（λmax-n）/（n-1），CR=CI/RI，RI是隨機一致性指標，取值與判斷矩陣的階數相關，見表7。

4.3 最終權重確認

圖書館服務效能影響因素指標體系可以分為三層，指標的最終權重為權重乘以上一層的指標權重。計算各個指標的最終權重見表9。

5 結語

隨著人工智能技術發展的日新月異，智能機器人在圖書館領域的應用越來越普及，智能機器人融入圖書館服務有效提高了圖書館的服務效能。為了探究智能機器人應用對圖書館服務效能的影響，本研究從時間響應、需求滿足度、結果滿意度三個維度實證分析了智能機器人對圖書館服務效能的影響路徑，結果滿意度的影響程度最高，需求滿足度其次，時間響應最低。具體影響因素指標由高到低的排序依次為：需求主次排序能力、服務效率、服務內容、機器人調用答案能力、需求評估能力、服務方式、問題描述準確性、隱私保護、咨詢流程、資源庫問題、硬件設備。

參考文獻：

[1] 鄭南寧.人工智能新時代[J].智能科學與技術學報，2019（1）：1-3.

[2] 王世偉.關于人工智能與圖書館服務重塑的五個問題：再論人工智能與圖書館的服務重塑[J].圖書與情報，2019（1）：80-90.

[3] 唐瑩，李英.圖書館引入智能機器人的可行性探討[J].農業圖書情報學刊，2015（10）：73-75.

[4] 郭山.智能機器人技術在公共圖書館實時參考咨詢服務中的應用[J].圖書館學研究，2017（10）：58-61.

[5] 劉宇.后評估時代提升公共圖書館服務效能之路徑[J].圖書館研究，2020（1）：69-73.

（編校：崔 萌）