图书馆管理系统的整合升级实践与思考——以上海城建职业学院为例

◎高 娃 黄江珊 王伟丽 宿 静

（上海城建职业学院 上海 201415）

加快推动图书馆信息化建设，开展智能化服务是高校图书馆迫在眉睫要解决的问题，整合图书馆管理系统是图书馆建设的核心问题。本文通过调研和分析，提出解决办法和思路，思考图书馆管理系统的整合升级。从原三校区不同的图书馆管理系统入手，重点研究上海城建学院图书馆搭建统一的图书管理平台、引进RFID应用技术，达到自助借还、馆际互借，为教学和科研、为教师和学生做好服务。

一、图书馆建设概况

上海城建职业学院是上海市规模最大的公办高职学院，由原上海城市管理职业技术学院、上海建峰职业技术学院合并，融入上海工会管理职业学院学历教育部分而组成。现有奉贤、杨浦、宝山三个校区，主校区为奉贤校区。学校全日制在校大学生近12000人，将近60个专业，三校区图书藏书70万多册，每年新增图书3万多册。三校融合后，各方面体量叠加，图书馆管理压力也相应地成倍增加。以目前的三校区现有的硬件条件，要想实现高效有序管理，整合图书文献管理集成系统势在必行。

城建学院原三个校区使用不同的图书文献管理集成系统，管理模式也不同，信息化建设的覆盖面及使用程度也不同。没有统一的图书管理平台，无法掌控整体信息。三校合并初期曾以主校区奉贤校区的广州图创系统来整合数据，整合过程中，因为原来的系统格式不同数据出现混乱，影响了后台数据库的更新、影响了图书采、编、典、流、检流程数据加工，给图书管理员工作增加了困难，系统故障也未得到及时响应，造成图书无法借还，无法给师生提供简便优质服务。

2017年全年流通量仅为2038册，和一卡通对接数据不同步导致读者信息查重错误现象频频发生，2017年全年借阅人数仅为308人，2017年全年学生个人借阅排行第一名借阅册数仅为21册，2017年全年教师个人借阅排行第一名借阅册数仅为5册，2017年全年教师借阅排行人数仅为1人。杨浦校区在新书采编流程中，条形码和书名不对应信息错误多达4000多册，很多数据在数据库无法查找，图书管理员只能通过手工操作完成借还，师生借阅体验感较差。宝山校区采用的大连妙思图书文献管理系统一直较为稳定，整个数据库每年都能得到更新和应急事故响应处理，能够及时上门维护和远程服务。

二、图书馆管理系统整合升级

2018年，经过前期深入调研分析，学校决定把三校图书馆图书文献管理系统统一采用大连妙思图书文献管理系统，来搭建平台整合数据，在三校图书管理系统合并基础上,建立统一的网络图书馆平台。

第一，采用大连妙思文献管理系统B/S架构，突出网页界面设计美观，数据可以实时上传，做到C/S和B/S架构双保险，实现三校在同一系统上真正做到馆际互借，利用网络图书馆软件平台，在办公室就可以实时监测图书采、编、藏、典、检流程数据跟踪，还可以依托平台采纳真实准确数据进行后续分析，统一平台建设将为三校区图书馆管理创新、服务提升和制定科学规划发展提供有力支撑和保障。

第二，三校区完成了图书馆文献管理系统一，三校区图书馆业务恢复常态，馆员服务水平有所提高，图书流通量、师生借阅人数和册数有所上升。由于系统日常更新得到技术维护以及对馆员进行技能培训，图书馆数据心脏供血不足现象得到缓解，但是提升数据心脏强大动力，推动三校图书馆向智能化、数字化发展，为师生教学和学习创造良好的书香氛围，除了有先进的系统支撑，必须在图书硬件建设方面有所作为，图书馆老师们通过走访调研，经过仔细分析和研判，决定在原有大连妙思系统的基础上，引进RFID应用技术，同时采购配套设备，完成奉贤校区、杨浦校区RFID人脸识别自助借还、一卡通刷卡自助借还；馆员工作站图书馆馆员操作培训；图书检索机可以检索图书馆网站、馆藏图书（二十二大类）、新书推荐、借还统计、分类查询、电子图书、校园书柜、图书查询；图书微信平台；图书查询3D导航；学生食堂24小时自助借还机，师生体验感得到满足。图书馆馆员体力工作强度大大减轻，将更多精力放在管理和服务上，提升图书馆智能化发展空间。

第三，建立三校区图书馆网络图书馆软件平台。随着RFID项目落地，图书馆各项数据发生变化，这就要求如何充分利用强大数据心脏动力来释放出有价值的大数据，分析指导日常管理工作及制定今后图书馆发展规划。2019年年底，启动网络图书馆软件平台建设。在妙思图书文献管理系统B/S架构基础上把三校区图书馆本地数据实时上传到网络图书馆平台上，将达到网络图书馆平台八个模块数据实施上传，实现移动端掌握三校区图书馆日常管理数据动态，为图书馆发展规划提供可靠的数据，科学合理制定三校区图书馆图书采、编、典、流、检全流程，实现图书馆发展质的飞跃。

三、RFID图书管理系统的构建及实施

（一） 系统新业务流程

图1 RFID图书管理系统新业务流程

改进后的系统操作流程如图1所示，其主要优势有：图书借阅前的自助查询，定位迅捷方便，快速找图书；采用人脸识别自助式服务，提高图书馆工作效率；归还图书快速上架，降低工作人员劳动强度。

（二）系统功能需求

为实现上述目标，系统的主要功能如下：

1.借书

图书查询：提供读者借阅情况查询、图书检索查询、图书内容查询、借阅建议及藏书位置查询等；读者身份识别：身份多维认证，包括文字、语音及图像；图书借阅：自助借阅模式、人工模式、打印；报警检测：门禁提醒。

2.还书

第一，自助还书：还书、结算；第二，人工还书：还书、结算。

3.图书管理

第一，图书采购：RFID图书标签编码、标志设置；第二，图书信息管理：统计分析、报表、日常信息管理。

4.后台管理

权限管理，设备管理，人员管理，读者卡管理，图书标签管理，维护、应急管理，数据库管理，分析决策。

基于RFID技术的自助借还书系统为学生、教工提供全新的图书借阅管理模式，给学校提供规范化、透明化、科学化的管理带来极大的方便。

（三）系统总体设计

1.系统设计原则

针对学校现今快速发展的趋势，特别是图书馆的服务能力及时跟进学校发展，系统的成功实施将能提高借还书效率达20%以上，降低图书丢失率10%以上，满足能够管理图书50万册以上不设限定的系统要求，能够支持1到2.5万读者的借阅管理要求，能够为读者提供部分业务24小时的图书服务，提高图书借阅自主性，能够针对读者的历史借阅情况提供借阅建议及专业发展的指导性建议。

2.系统总体架构

图2 整个系统功能结构

本系统采用基于SOA的架构软件开发体系进行开发，采用C/S和B/S的双管理方式实现对整个系统的运营管理工作，图书馆RFID系统由RFID硬件、计算机集成设备、软件组成，如图2所示。RFID硬件通过标准串口或者USB接口与计算机集成设备连接，组成图书馆RFID系统的终端，RFID系统终端通过终端软件与图书馆管理系统服务中心连接，其物理连接为网络连接或者数据拷贝交换[1]。终端软件与图书馆管理系统服务中心的连接遵守图书馆业内相关协议和计算机网络协议[2]。

3.系统软件架构

RFID系统软件，按照软件架构，有设备模块层，设备层，应用层，业务层，数据层，如图3所示。

（1）设备模块层：各种组成RFID设备硬件的基本设备单元，如传感器，RFID标签、打印机等。

（2）设备层：该层面上整合多种硬件结构，形成各种不同德RFID的逻辑单元组合。

（3）应用层：用于访问各种硬件设备的软件支撑平台和控件。

（4）业务层：完成图书馆某一特定任务的软件系统单元。

（5）数据层：对应的多种数据库以及图书馆管理系统等。

图3 RFID系统软件架构图

这样的设计架构，综合考虑了图书馆业务需求及IT技术发展的变化，采用模块化方式，将用户需求分解为业务功能模块，通过软件应用和硬件应用进行组织，构建符合用户需求的设备和系统，完成设计功能[3]。

4.系统关键技术

表1 图书标签内存存储编码方案

表2 层位标识系统编码方案

5.面向对象编程

大型软件开发的复杂性及对质量和可靠性的严格要求,往往需要先进而完善的方法和措施来保证软件的品质。面向对象编程（OOP）技术使系统运行更稳定，维护更简单。

6.通用IC/ID卡接口

为了实现日益流行的“校园一卡通”，系统预留通用的IC/ID卡接口，只需按照要求完成接口程序即可实现借还等功能。

（四）系统数据设计

1.数据内容

上海城建职业学院基于RFID技术的自助借还书系统数据产生、处理和存储的全过程设计如图4所示，架构为数据采集、数据监管、决策分析和结果输出四个部分。

图4 自助借还书系统数据全过程

2.数据处理

本次项目涉及的学校所有学生、教工，建设中按照使用人数2000人计算。

在图书借阅信息量上，每个人每月资料存储量为100K/每单位，增量为100K×12×2000=2.4G，系统近三年内将达到的总存储量为2.4G×3=7.2G，因现今数据存储设备价格较低，数据备份方式采用自动备份。

在图书信息上，前期按照5万图书流通量来计算，每册图书信息量约有0.3M，约有15G的数据量，按照现有的数据存储可以实现，数据备份上，采用更新备份方式，操作上，采用自动更新备份来实现。

业务系统数据，按照每天产生3M计算，按照3年规划设计，约会产生3-4G的数据量，采用分类管理，自动备份的方式来进行管理。

3.数据更新

在数据共享方式上，通过后台的统一权限管理，授权各个业务系统访问统一的中心数据库来获取，获取过程中通过数据交换中间件实现数据的交换及数据一致性问题的解决。

（五）系统功能设计

图5 系统功能图

自助借还系统对RFID标签进行扫描、识别和借还处理，用于读者自助借出操作，方便读者和工作人员对流通资料的借出处理，配备触摸显示屏操作系统，提供简单易操作的人机交流界面、图形界面，快速准确地完成借阅，设备安全可靠，美观大方。

馆员工作站是以PC机为基础，集成RFID读写装置、各种类型的读者证的识别装置、条形码识别装置等设备，对RFID标签进行编写、识别和流通状态处理。

智能架位查询系统，能够帮助读者和工作人员快速查询到需要检索的文献资料。能够与图书馆检索系统无缝连接。快速查询，根据分类可以实现本地指定位置导航。

（六）系统安全设计

本应用系统涉及面广，使用人员多，每次业务处理过程对时间响应要求都较高，存在多个人员、多个硬件设备同时访问的问题，且在正常营运期间，系统停止工作对学校日常办公的影响较大，因此保证应用系统的安全显得尤为重要。为保障整个系统的安全性，稳定性，系统中主要采取的措施有：

1.物理安全

关键是信息系统设备和信息系统资源的安全，主要包括主机、应用服务器、加密设备、网络设备、通讯设备和介质的安全，主要采取加密、电磁屏蔽的技术措施，同时在管理上，实行责任到人，规范使用的方式，避免经受人为的破坏和自然灾害的伤害。

2.系统平台安全

主要是保护硬件设备和网络设备商的操作系统、嵌入式系统和应用系统的安全，为此我们采取的措施有：针对系统的日常操作采用账号与口令管理的模式，并采取最小授权原则[4]；建立操作系统、数据库、应用系统间相关应用和端口间的对应关系，关闭无关的端口[5]；进行定时的系统备份和数据备份，以防止系统出现问题后，系统的及时恢复；对主机系统和应用系统进行系统审计工作，以弥补系统安全管理中的不足，以保证能事先认识问题、发现问题、解决问题。如果需要我们可以提供DEC等多层加密技术，通过把所有传输的文件全部加密来加强系统的安全性。

3.网络安全

计算机网络是数据传输的通道和应用服务的支撑，并控制流入、流出局域网的信息流。

针对该问题优化网络布线的逻辑设计和物理设计、规范连接方式、加强访问控制，同时适当的部署安全管理产品，建立相应的管理制度来保障网络的畅通和稳定。

（七）系统实施意义

上海城建职业学院已完成RFID图书管理系统设备采购及安装，图书的文献资源的采编，典藏，流通，检索及常规业务管理工作，采用条形码识别、计算机网络、计算机软件技术的数字化管理模式，即编目过程中为每本书加入RFID图书芯片，流通过程中配合学校一卡通或人脸识别在自助借还设备上完成借还，图书安全采用RFID报警模式，安装OPAC检索系统使读者可以通过电脑网络检索图书、访问图书馆网站、新书推荐、流通查询、分类查询、3D导航查询、微信平台查询等。通过图书馆的RFID系统建设，将简化读者的借阅流程，提高流通效率，大幅度降低图书清点和查找工作量[6]，将图书馆工作人员从繁杂的重复性劳动中解放出来，更有效和针对性地进行读者个性化服务，提升图书馆的服务质量[7]。

1.向读者提供智能型的图书检索服务

读者使用本项目中的图书馆文献管理软件和图书馆微信应用服务平台的检索功能来检索图书，系统需具有图书位置导航功能，能够在检索出图书的基本信息同时，还能提供实时位置导航图，帮助读者直观快速地找到图书。

2.提供快捷自助的办证、补证服务

使用馆员工作站终端的办证功能来完成新的读者身份的注册、RFID读者卡的开通、遗失补证等办证功能。向读者提供自助式的借还服务，提高流通效率，图书自助借还终端自助完成图书外借、图书归还、在借图书查询，实现单本图书的清点速率＜1秒，实现5本内图书的RFID标签借阅速度＜5秒，实现10本内图书的RFID标签出门安检速度＜1秒。

3.向读者提供图书上架导航功能

读者借助的图书自助借还终端的上架导航功能自主完成图书归架，读者可以刷书查询到图书所属架位图（即图书应归至的原始架位），并根据架位图信息将归还后的图书放回书架。

4.借助智能化系统，完成新书的同步发布

图书馆馆员在加工完成新书后，新书发布功能可以自动将新书信息推送到终端并查询，便于在校师生实时了解学校的新书信息。

5.借助移动端的新应用，延伸服务手段

图书馆借助本项目中的图书馆微信应用服务平台，可以让读者随时通过手机实现图书的检索、查询、在线借书等移动应用功能。

6.支持双标签

即保留现有图书中的磁条、条形码，再加贴RFID标签的业务流程管理模式；同时也支持单标签（即图书上只粘贴有RFID标签）的业务流程管理模式。

（八）系统升级后图书馆借阅数据对比

图6 2017-2019年度图书流通情况统计表

图7 2018年12月-2019年12月图书借还统计表

2019年9月至12月图书流通量为18328本，远远高于2017年、2018年图书流通量全年之和12783本，项目落地运行四个月图书流通量达到59%，项目系统的成功实施完成提高借还书效率达20%以上，降低图书丢失率为0，满足管理图书50万册以上不设限定的系统要求。

图8 2019年图书借阅排行榜前十名

图9 2019年个人借书排行榜前十名

2019年9月至12月借还统计实现读者平均找书耗时1分钟/本，平均借书5秒/本，平均还书2秒/本，累计耗时不到1.5分钟；每次图书盘库工作，平均周期约为1周，而且盘库的准确率达到99%以上。很显然，这样的工作方式和方法给读者带来的很好服务和体验，同时，图书馆自身的管理人员队伍工作效率大大提高也不会产生厌倦情绪。

实现三校区图书馆图书信息资源互通，已实现馆际互借，大大方便师生借阅，实现图书馆服务的理想目标，本质就是信息服务无处不在，无时不在。任何读者可以在任何地点，任何时间获取图书馆的任何图书资源。

四、结语

上海城建职业学院现已完成RFID图书管理系统设备采购及安装，图书的文献资源的采编，典藏，流通，检索及常规业务管理工作，采用条形码识别、计算机网络、计算机软件技术的数字化管理模式,流通过程中配合学校一卡通或人脸识别在自助借还设备上完成借还，图书安全采用RFID报警模式，安装OPAC检索系统使读者可以通过电脑网络检索图书、访问图书馆网站、新书推荐、流通查询、分类查询、3D导航查询、微信平台查询等。在现有的信息化管理系统基础上结合RFID图书管理系统解决了读者图书查找方便快速、图书请点容易、图书流通流程简易、流通时间不受限制等问题。

学院2020年1月网络图书馆建设是以通讯网络为支撑，以学院2018年11月已经完成了三校区统一图书文献集成管理系统平台和基于元数据的信息资源整合为基础，以图文信息检索应用为核心，以云共享服务为保障，通过RFID智能化设备，为图书馆用户提供检索和阅读图文信息资源，自助查询和完成借阅业务，帮助用户建立随时随地获得全面信息服务的现代网络图书馆管理服务平台，真正实现图书馆最初的梦想：任何人、在任何时间、任何地点获取所需要的任何知识。下一步将利用AI技术，实现智能、快速、批量的处理既有文献资料，实现数字化、结构化的智慧图书馆建设。