圖書館運用人工智能提供智慧服務研究

莊輝鳳

(廈門工學院 圖書館,福建 泉州 361021)

所謂人工智能,是指能夠獨立運算且具有一定自主意識的智能技術,用計算機或相應仿生技術通過學習和模擬的方式替代人工完成原本應由人工完成的任務;智慧服務可以被理解為在服務環境中服務內容表現出的準確性與靈活性,是電子信息技術與服務功能的有機結合。圖書館作為公共教育事業的重要組成部分,通過與人工智能相結合,不僅能提高服務水平,還能豐富服務方式和服務內涵、增強服務效率、優化用戶體驗。2017年,《國際圖聯趨勢報告》指出圖書館服務的未來趨勢是與人工智能相結合;2021年,我國《國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》明確提出了圖書館數字化發展的必要性。所以,從圖書館發展角度看,將服務與人工智能結合是實現智慧服務的關鍵,也是對服務方式的一次革新[1]。

一、館藏資源組織智能化

(一)智能化館藏分類與整理

智能化館藏分類與整理是圖書館智慧服務中一項具有前瞻性的工作,其充分利用了先進的自動分類算法,融入了自然語言處理和機器學習技術,以提高圖書館館藏資源的組織效率和整理水平。這一領域的發展不僅為圖書館管理帶來了創新,更為讀者提供了更便捷、更高效的信息檢索體驗。通過引入自動分類算法,智能化館藏分類與整理實現了對圖書館館藏資源的自動分類。傳統分類工作依賴于圖書館工作人員手動處理,但隨著自然語言處理和機器學習技術的發展與應用,算法能夠更準確地理解圖書的主題和內容,從而更智能地進行分類。這不僅提高了整理效率,還減輕了圖書館員的工作負擔,同時還能讓館內資源更有序,更易于管理和維護。

智能整理還能實現空間優化,利用人工智能技術對館內空間進行智能規劃。通過分析圖書館內各個區域的借閱情況和讀者流量,系統可以智能地調整館藏圖書的布局,確保熱門圖書更容易被訪問到,提高空間利用效率[2]。這種智能化的空間規劃不僅使圖書館更加高效地利用了有限的空間資源,也提升了讀者在館內的舒適度和體驗。

智能化館藏分類與整理的發展不僅有利于圖書館內部管理,還直接關系到讀者的檢索體驗。通過智能分析圖書的主題和內容,系統能夠為讀者提供更準確、更個性化的檢索結果,從而加快信息檢索速度,提高信息獲取效率。讀者能夠更輕松地找到自己所需的信息資源,為學習和研究提供更為便利的條件。

(二)智能檢索與推薦系統

智能檢索與推薦系統在館藏資源組織智能化領域的應用,為圖書館管理帶來了革命性的變化。通過融合自然語言處理和機器學習算法,其不僅能夠滿足讀者的智能檢索需求,還能夠為讀者提供個性化的圖書推薦,從而極大提升了讀者的檢索體驗和圖書借閱率。傳統檢索系統主要依賴于關鍵詞匹配,但這種方法容易導致信息過載,甚至有時還會出現漏洞。隨著自然語言處理技術的迭代,智能檢索系統可以更好地理解用戶輸入的自然語言查詢,分析上下文和語境,通過應用信息語言處理技術,能夠更準確地理解讀者的檢索意圖,提供更為精準的檢索結果,有助于讀者快速找到符合其需求的資源,提高檢索效率。

個性化推薦系統通過分析讀者的閱讀歷史和興趣,為每位讀者提供定制化的圖書推薦。通過機器學習算法對讀者行為的分析,系統能夠識別讀者的閱讀偏好、關注領域和借閱頻率等信息,從而精準地推薦符合其興趣的圖書內容[3]。個性化推薦不僅增加了讀者發現新資源的機會,也提高了圖書借閱率,使圖書館的館藏更加貼近讀者的需求。

智能檢索與推薦系統的應用不僅使圖書館服務更加智能化與個性化,還提升了圖書館的整體服務水平。讀者能夠更輕松地找到自己感興趣的圖書,不再受限于傳統的檢索方式,從而提高了對圖書館的滿意度。同時,通過推薦系統,圖書館能夠更好地了解讀者的需求,優化館藏的發展方向,進一步強化館內資源的利用效率。

(三)數字化館藏智能管理

數字化館藏智能管理在圖書館資源組織智能化領域扮演著重要角色,它借助數字化標簽與RFID技術,實現了對館內資源的智能化管理,為圖書館提供了更高效的資源利用手段。

數字化標簽與RFID技術應用讓圖書館能夠對館藏資源進行精準的定位、追蹤和統計。數字化標簽能夠有效標識每一本圖書,而RFID技術能夠通過無線射頻識別技術實時獲取圖書的位置信息。這一組合使圖書館員能夠在電腦終端上輕松獲取館內圖書的實時位置,提高了圖書的可追溯性和管理效率。讀者借書、還書或者館內搬移圖書時,系統都能夠及時更新圖書位置信息,確保館藏資源的準確性。

數字化館藏智能管理系統通過數據分析與預測功能,能夠及時發現館藏資源的問題或潛在威脅。通過對圖書館內數據的深度分析,系統可以發現借閱熱點、流通趨勢、館藏利用率等信息,為圖書館提供科學決策的依據。系統還能夠預測圖書的借閱趨勢,有針對性地采購新書或進行館藏調整,確保館內資源始終符合讀者的需求。

數字化館藏智能管理使得圖書館更好地適應了數字時代的需求。傳統環境下圖書館管理依靠手工記錄,其中工作內容不僅繁瑣,還非常容易出現工作錯誤,而數字化館藏智能管理系統通過自動化的方式減輕了圖書館員工作負擔,提高了管理效率,不僅降低了管理成本,同時也為圖書館提供了更為便捷的服務基礎。此外,數字化館藏智能管理系統實現了館藏資源的智能化管理目標。通過精確定位和實時統計功能,圖書館能夠更加精細地管理館內資源,從而提高了資源利用效率,讓讀者能夠更便捷地獲取所需信息,進一步提升了圖書館的服務水平。

二、圖書館管理自動化

(一)自動化借還管理系統

自動化借還管理系統作為圖書館管理自動化的核心組成部分,借助人工智能技術,提高圖書館借還流程的智能與便利性。通過引入人臉識別與身份驗證等技術,系統實現了自動化的讀者身份驗證,不僅簡化了借還流程,還提高了操作的準確性與安全性。讀者只需通過面部識別,系統即可迅速準確地辨別其身份,實現自動借還圖書的操作。這不僅提高了借還速度,也縮減了讀者和圖書館員的等待時間,提升了整體借還流程的工作水平。同時,人臉識別技術還增強了身份驗證的安全性,防范了身份冒用等風險,為讀者提供更安全、更放心的服務。

系統通過身份驗證的同時,采用預測性維護技術,實現對設備狀態的實時監測與維護。通過數據分析和機器學習,系統能夠提前檢測設備故障,預測潛在問題,并及時發出維護通知[4]。智能維護方式有效降低了設備故障帶來的停機時間,保障了自動化系統的穩定運行。預測性維護不僅降低了維護成本,還提高了自動化系統的可用性,為圖書館提供了更為可靠的服務保障。

自動化借還管理系統的智能化設計不僅為讀者提供了高效借還服務,同時也有效減輕了館內工作人員的負擔。圖書館員可以更專注于處理復雜的讀者咨詢、圖書采購等工作,提升了圖書館的運行效率。系統的自動化管理還能夠實時監控圖書館借還情況,為館內資源調配提供數據支持,幫助圖書館更科學地規劃圖書館的發展方向。

(二)智能化圖書采購與庫存管理

智能化圖書采購與庫存管理是圖書館管理自動化的重要組成部分,其引入人工智能技術,通過數據分析和智能系統,實現了對圖書館館藏資源的精準預測和靈活管理,從而提高了管理效率和資源利用率。

智能化圖書采購通過引入人工智能技術對圖書需求進行數據分析,幫助圖書館更準確地預測讀者的興趣和需求。系統能夠根據讀者借閱歷史、閱讀偏好、熱門主題等數據進行分析,從而為圖書館提供精準的圖書采購建議。個性化預測能力使圖書館能夠更加針對性地購入讀者感興趣的圖書,避免過度采購或不足采購,優化了館藏的組成結構,提升資源利用率。

智能庫存管理系統通過實時監測和自動調整,確保館內圖書始終保持在最合適的水平。系統通過RFID技術、傳感器等設備,能夠實時監控圖書的借還情況、流通速度以及館內的空間利用情況[5]。當某一圖書或某一主題的需求呈上升趨勢時,系統能夠自動觸發采購流程,保障館內有持續足夠的資源來滿足讀者。反之,對于長時間未借閱的圖書,系統可以進行調整,將其置于合適的位置或進行相關推廣,確保圖書館館藏始終保持高效的利用率。

智能化圖書采購與庫存管理不僅提高了管理效率,也使圖書館更具有應變能力。隨著社會、科技和文化的發展變化,讀者的興趣和需求也在不斷改變,傳統圖書采購和庫存管理方式難以適應多變環境。智能系統通過不斷學習和調整,能夠更靈活地適應變化,為圖書館提供更科學、更智能的管理與服務策略。

(三)智能化人事管理系統

智能化人事管理系統作為圖書館管理自動化的關鍵部分,其中引入人工智能技術為圖書館提供了更高效、更智能的人力資源管理手段。系統涵蓋智能招聘與評估、人力資源規劃等功能,簡化了圖書館的招聘流程,讓圖書館的人事管理更具前瞻性,為圖書館內的管理與服務工作提供了的支持。

智能招聘與評估是智能化人事管理系統的重要功能。系統通過引入算法匹配,能夠自動分析招聘需求與求職者的能力、經驗等信息,實現更精準的職位匹配。這不僅提高了招聘效率,還減輕了招聘工作的負擔。通過智能評估,系統還能夠更客觀、公正地評估員工的綜合素質,為招聘決策提供科學依據,確保招聘過程更為公正和準確。

系統通過人力資源規劃功能,也能實現對圖書館人力資源的合理配置。通過數據分析和預測,系統能夠更好地了解圖書館在不同時期的服務需求,從而規劃出更科學的人力資源分配方案[6]。前瞻性規劃不僅確保了在高峰期有足夠的人力資源投入,同時也避免了在低谷期過度配置人力,在提高服務連續性和穩定性的同時,降低了圖書館的運營和人力資源管理成本,讓圖書館的人力資源潛在價值得到最大化發揮。

智能化人事管理系統的應用必然讓圖書館管理工作變得更加便捷,系統能夠自動化管理員工的考勤、請假等事項,轉變了傳統手工操作的工作方式,進一步提高了管理工作效率。員工信息集中管理和快速查詢功能,也讓圖書館人事管理工作變得更加便利。此外,系統還可以進行員工培訓和績效評估,為員工的職業發展提供更為科學和有針對性的支持,激發員工的工潛力,為圖書館智慧服務工作的持續開展培育高質量的員工隊伍。

三、信息服務精準化

(一)個性化信息推送

個性化信息推送系統作為圖書館智慧服務的核心環節,其中引入了人工智能技術,通過深度分析和判斷讀者需求,建立個性化模型和智能推薦引擎,實現了對讀者個性化信息需求的精準預測。此系統的應用不僅提高了讀者滿意度,也加強了圖書館與讀者之間的互動性,進一步推動了圖書館在信息服務領域的發展。

個性化信息推送系統通過深度行為分析與興趣挖掘,通過對讀者的閱讀歷史、借閱記錄、檢索習慣等進行全方位的分析,準確捕捉讀者的興趣點和信息需求[7],能構建讀者的個性化模型。深度行為分析不僅為圖書館提供了更全面的讀者畫像,也為后續的推薦算法建模奠定了基礎。系統能夠精準地預測讀者感興趣的主題、領域或具體圖書,提高了信息推送的精準性和針對性。

搭建智能推薦引擎是個性化信息推送系統的核心。通過對圖書、文章等信息進行標簽化和分類管理,系統能夠根據讀者的興趣和需求,為其提供符合其口味的定制化推薦。智能推薦引擎采用機器學習算法,不斷學習和優化推薦策略,以適應讀者興趣的變化,保持推送信息的新穎性和吸引力。個性化推薦不僅提高了讀者對圖書館服務的認可,也增加了讀者對新知識和信息的獲取興趣。

個性化信息推送系統的應用不僅提高了讀者滿意度,也增強了圖書館館藏資源的利用效率。通過個性化推薦,讀者更容易發現并借閱到符合自己興趣的圖書,從而提高館藏資源的流通率。精準化信息服務手段,提升了用戶的黏性,進而不斷推動圖書館智慧服務的創新。

(二)智能問答

智能問答系統是圖書館信息服務精準化的關鍵點,借助自然語言處理和知識圖譜技術,系統能夠更好地理解讀者的提問,并通過數據學習為讀者提供更為準確的答案。其核心特點包括數據模式識別和實時更新與反饋,使得智能問答系統能夠在不同領域中提供即時、精準的解答,為圖書館服務帶來了更便捷、更高效的信息查詢途徑。

系統通過分析讀者提問模式和問題類型,能夠更準確地理解讀者需求。模式識別不僅包括對提問語言的理解,還包括對問題背后的意圖分析。通過深度學習和自然語言處理技術,系統能夠在處理復雜問題時保持高度準確性。智能化問答機制讓讀者更容易獲取所需信息,同時也減輕了圖書館工作人員在日常答疑解惑上的工作負擔。

實時更新與反饋是智能問答系統的突出特點。通過不斷學習與更新,系統保持對新知識和信息的實時適應性。系統能夠隨時獲取最新的信息,并及時更新數據庫,確保提供的答案是最準確、最新的。同時,通過讀者的實際反饋,系統能夠不斷優化自身的性能,提高服務質量。實時反饋機制使智能問答系統能夠在長期運行中不斷進化,更好地適應用戶的需求。

智能問答系統的應用在圖書館中具有重要意義。其能夠為讀者提供即時、精準的解答,解決一些常見問題,從而提高圖書館服務效率。對于一些常規性問題,讀者可以通過問答系統快速獲取答案,無需等待圖書館工作人員的介入,節省了時間[8]。智能問答系統減輕了圖書館工作人員的工作負擔,讓工作人員能夠更專注于處理其他問題,分擔工作負擔的方式有助于提高整體服務水平。最重要的是,通過實時更新與反饋,智能問答系統保持了高度的可用性,使它在不同領域都能夠適應讀者需求,為圖書館信息服務提供了更全面、更靈活的支持。

(三)數據挖掘與信息分析

數據挖掘與信息分析作為圖書館信息服務精準化的關鍵環節,通過引入人工智能技術,系統對館內數據進行深度挖掘,旨在提高信息服務的針對性和質量。核心功能包括數據模式識別和趨勢分析與預測,使圖書館能更好地理解讀者需求、提前調整服務策略,并為科學的館藏規劃和資源配置提供決策支持。

系統通過分析讀者的文獻使用習慣、檢索路徑、借閱記錄等大量數據,建立起讀者的用戶畫像。用戶畫像能夠反映讀者的偏好、興趣和需求,為圖書館提供更深層次、個性化的服務[9]。通過數據模式識別,系統可以了解不同群體的閱讀偏好,根據讀者的歷史行為預測其未來的需求,為圖書館提供更有針對性的服務內容。

系統利用機器學習算法對館內信息需求趨勢進行分析和預測。通過對歷史數據的挖掘,系統能夠識別出潛在的閱讀趨勢和興趣點,預測未來的需求變化,讓圖書館能夠提前調整服務策略,合理規劃館藏資源,更好地滿足讀者的閱讀需求。趨勢分析與預測為圖書館提供了更為科學的決策支持,使其能夠更靈活地適應信息時代的發展潮流。

數據挖掘與信息分析不僅使圖書館更好地理解讀者需求,還為圖書館提供科學的館藏規劃和資源配置建議。通過對數據的深度挖掘,圖書館能夠更好地了解讀者的興趣和需求變化趨勢。這種深入分析有助于圖書館優化館藏,提高資源的利用效率。同時,系統還可以發現潛在的熱門主題和領域,幫助圖書館采購新書籍,保持館藏的新穎性和吸引力,在提升圖書館服務質量的同時,為圖書館智慧服務創新和強化提供更多可能性。

四、空間服務場景化

(一)智能化圖書館布局設計

智能化圖書館布局設計是空間服務場景化的核心要素,通過引入人工智能技術,系統能夠實現對圖書館空間的智能規劃,以提高空間利用效率和滿足讀者在不同場景下的需求。系統利用空間流量分析,運用人工智能算法對圖書館內部的空間流量進行研判,識別高流量區域和低流量區域,有助于圖書館更科學地規劃布局,確保高流量區域有足夠的資源滿足讀者需求,而低流量區域則能夠被重新配置,提高整體空間利用效率。區域功能智能劃分是該系統的另一個重要組成部分?；谧x者行為和需求的智能劃分,系統能夠為圖書館內劃分出適應不同場景的功能區域,例如安靜閱讀區、社交交流區等[10]。這樣的劃分使圖書館能更好地滿足讀者的多樣化的需求,提供更符合場景特點的服務,提高讀者滿意度。通過智能化圖書館布局設計,圖書館能夠將空間服務場景化,更好地滿足讀者在不同場景下的需求,提升了圖書館空間的舒適性和服務體驗。智能化圖書館布局設計使圖書館的服務更加貼近讀者實際需求,創造出更為宜人的學習和閱讀環境,推動了圖書館服務模式的創新。

(二)智能化環境控制系統

智能化環境控制系統通過溫度與照明的自動調整,根據圖書館內人流量、時間等因素,系統能夠實現對環境的智能調控,確保讀者在不同場景都能得到舒適的服務,提高了圖書館的整體服務體驗。同時,智能噪音控制通過聲音識別技術,系統能夠實時監測和調整圖書館內噪音水平,以保持安靜的學習環境,進一步提高服務質量。另外,系統中智能化環境控制還包括對氣體質量和濕度的監測。通過感知室內空氣中的CO2濃度、濕度等參數,系統能夠自動調整通風設備,保持室內空氣清新,并維持適宜的濕度水平[11]。這對于提供一個健康、舒適的學習環境至關重要,有助于提高讀者在圖書館內的學習體驗。智能化環境控制系統還涉及到能源管理的智能化。通過預測分析圖書館內人流量、使用設備的情況等信息,系統能夠合理分配能源,實現節能減排,提高圖書館的可持續性發展能力,降低圖書館的運營成本。智能化環境控制系統還具有實時監測和反饋的機制。通過不斷收集環境數據、讀者反饋等信息,系統能夠進行實時的更新和優化,使得系統能夠適應不同季節、天氣等變化,保持在最佳工作狀態,圖書館內環境更符合讀者的需求,提供更為個性化、舒適的服務。這一系統不僅提高了讀者在圖書館的學習體驗,也有助于提升圖書館整體服務水平。通過節能減排、提高資源利用率等方面的優勢,智能化環境控制系統推動了圖書館朝著更加智能、可持續的方向發展。

(三)智能化服務臺與導覽系統

智能化服務臺與導覽系統是空間服務場景化的重要組成部分,通過引入人工智能技術,為圖書館提供更智能、便捷的服務。智能服務臺通過融合人工智能技術,具備智能識別讀者需求的能力。服務臺能夠通過語音或文字識別技術理解讀者提問,并根據先前的學習和知識庫提供準確的答案。自動解答常見問題,查詢圖書館內信息,甚至完成簡單的辦理服務,如借還書、續借等,從而實現對讀者的快速響應和高效服務。這大大減輕了工作人員的負擔,使得服務臺能夠更專注于處理復雜問題和提供個性化服務[12]。導覽系統通過結合定位技術和智能算法,能夠為讀者提供室內導覽服務。讀者通過智能終端或手機應用,可以獲得準確的位置信息以及最優的路徑規劃,幫助他們更容易找到所需圖書、服務區域等,提高服務的便捷性。導覽系統還可以智能推薦讀者可能感興趣的書籍或服務區域,個性化地引導讀者進行圖書館的探索,提升閱讀體驗。通過對讀者使用情況的分析,這兩個系統可以不斷優化自身的智能化水平,提高服務的準確性和個性化程度。例如,智能服務臺可以通過學習讀者的問題類型和解答滿意度,不斷優化自身的知識庫和算法。導覽系統則可以通過讀者的行為分析,優化路徑規劃和推薦算法,以適應讀者的實際需求,為圖書館智慧服務模式的創新奠定了堅實基礎。

綜上所述,本研究聚焦于圖書館運用人工智能提供智慧服務的研究,從館藏資源組織、圖書館管理、信息服務到空間服務等四個方面探討了圖書館服務與人工智能的結合。通過引入人工智能技術,使圖書館在服務內容、服務效率、用戶體驗等方面實現全面升級,更好地適應數字時代需求,提供全新的圖書館智慧服務和社會影響力。并且,未來也不斷優化和升級相關技術,進一步深化人工智能與圖書館服務的融合,以更好地滿足讀者在數智時代的閱讀需求變化。