面向智慧图书馆的新一代图书馆服务平台发展研究

卢凤玲（中共上海市委党校图书馆）

大数据、物联网、云计算、人工智能等信息技术的飞速发展为图书馆带来新的机遇和挑战，图书馆需要以新的形态和行为方式来适应巨变形势下的信息环境［1］。面对新时代的读者需求，图书馆要因需而动，不断调整、升级和完善技术和服务，在新一代技术大潮中焕发新的生机活力。新一代图书馆服务平台是智慧图书馆建设的一部分，为智慧图书馆建设提供资源支撑、数据支撑和平台支持，是新一代智慧图书馆服务平台的初级阶段。本文探讨新一代图书馆服务平台内涵与实践发展，研究其与智慧图书馆的关系，对建设新一代智慧图书馆服务平台提出建议。

1 概念综述

1.1 新一代图书馆服务平台内涵与发展演变

2011年Marshall Breeding在Automation Marketplace年度报告中提出新一代图书馆自动化系统［2］，2012年的年度报告中首次使用“图书馆服务平台”这一名称，标志着图书馆自动化系统的发展进入到新一代图书馆服务平台阶段。至此，图书馆系统的变迁经历了3个阶段（见表1），从手工卡片目录到机读MARC单模块计算机应用、从单模块到多模块功能转变、从纸书管理系统到纸电一体全生命周期管理与资源发现获取的新一代图书馆服务平台［3］。

表1 第一代、第二代、第三代图书馆系统功能特征

理论的发展基于实践的推动。Ex Libris公司于2011年推出Alma图书馆服务平台，该平台采用SaaS服务模式和多租户架构，提供API和知识库Primo VE实现资源发现。OCLC推出并部署WMS（Web-scale Management Services，2012年改名为Worldshare Management Services），采用SaaS服务模式，提供API或Web service和知识库WorldCat。随 后 几 年，Innovative、Kuali OLE、ProQuest等公司先后研制并推出各自的图书馆服务平台产品，图书馆服务平台业务框架逐渐成熟，能提供全面的印本和电子资源管理，通过基于网络的平台部署，体现了新一代图书馆服务平台的特征和架构：数据资源知识化、系统功能平衡和读者服务定制化。EBSCO于2015年底推出FOLIO资助计划，采用开源技术，由图书馆、供应商、开发人员组成的协同社群合作推进基于微服务架构的图书馆服务平台项目。

通过最初几年的发展和市场的自然选择，国外几家新一代图书馆服务平台得到较好的发展。ProQuest收购Ex Libris（2015）后，大力推广Alma，该平台被学术图书馆广泛采用，截至2020年，Alma的安装量已达2,037个［4］。Innovative于2014年收购了Polaris Library Systems和VTLS，其新一代图书馆服务平台产品Sierra被高校图书馆、公共图书馆广泛采用［3］。2020年初，Pro-Quest收购Innovative，并将其作为独立商业单位与Ex Libris并行运营。OCLC的WMS取得了可观的成就，截至2020年，WMS服务的图书馆总数增加到632个。EBSCO于2015收购Plumx，并开始开发和推广FOLIO。EBSCO提供托管和维护的FOLIO于2020年启动，早期客户包括瑞典的查尔默斯科技大学、美国以及意大利的一些图书馆用户，首先使用的是FOLIO的电子资源管理组件。

在国内，新一代图书馆服务平台的引进与使用始于2014年，华中科技大学图书馆实施了Innovative的Sierra，截至2018年初，北京师范大学、清华大学、中科院高能物理所等多家高校和学术图书馆实施了Ex Libris的Alma［3］。同时，FOLIO计划的推出和发展引起国内图书馆的极大关注和积极参与，因其技术架构（微服务架构）、开发方式（技术开源、社区联盟多主体联合开发）上很好地支持了下一代图书馆服务平台的构建［5］，2017年3月，CALIS提出基于FOLIO微服务架构的CALIS新一代图书馆服务平台系统规划，正式启动基于FOLIO项目的建设工作，提出平台架构、社区建设等内容，陆续组织研发了一系列应用系统，推动了FOLIO在国内的快速发展。上海图书馆从2018年底着手FOLIO应用探索，组建了由许多公司和机构参与的FOLIO开发团队，推动FOLIO系统在中国的实施和发展［6］。2021年4月，上海图书馆上线了带有部分流通功能的FOLIO图书馆服务平台，为自助借还、自动分拣、预约柜、手机借书等不同应用场景提供后端支持，并计划于1—2年内为上海市图书馆及“一卡通”联盟所有成员提供流通服务。10月推出“云瀚”，即FOLIO的中国化版本，旨在通过构建一个开放的社区，合力打造一个平台，满足中国图书馆不断发展的需求。同时引入“中台”概念，探索基于中国特色的云原生微服务架构融合智慧服务的“云瀚”平台建设［7］。

与此同时，一些高校图书馆走在了新一代服务平台自主研发的路上。深圳大学图书馆于2016年开始对其图书馆集成管理系统SULCMIS进行微服务架构改造，提出统一的基于微服务架构下的图书馆业务系统重构方法、重构原则和实践框架。目前，深圳大学图书馆自行研发的新一代服务平台完成了与FOLIO的对接［8］。

国内一些技术供应商针对图书馆业界的需求，在竞争中调整和发展。超星推出基于微服务架构，结合超星发现和图星业务系统的新一代图书馆服务平台，可提供基于云端的多租户、云托管的图书馆业务服务，实现纸电一体化采访，提供中央知识库、智能采选、移动App与微信图书馆服务模块，其开放平台提供第三方开发者按照其标准发布应用，目前已有300多家图书馆购买其产品或部分服务。汇文公司新一代图书馆服务平台META于2020年推向市场，平台具有云服务模式，微服务架构等技术特点，以中央知识库作为数据服务支撑，提供统一资源管理、采购决策、读者推荐、大数据分析等模块。

1.2 智慧图书馆的发展演变

自2003年芬兰奥卢大学图书馆Aittola等提出Smart Library一词［9］，智慧图书馆伴随着智慧地球等概念，在“智慧化”浪潮的驱动下得以迅速发展。国内外研究主要从技术、系统功能、空间构成、要素、服务等视角对智慧图书馆概念进行界定［9］。

针对“什么是智慧图书馆，如何建设智慧图书馆”的问题，国内外学者的探索主要集中在两个视角。一是从智慧应用和智慧服务视角，即通过物联网等感知技术，为用户提供智慧化服务和管理，或通过互联网不受时空限制为用户提供感知的移动图书馆服务。如RFID、“一站式”搜索服务、利用语义技术和社交网络技术的感知服务、移动数字图书馆、数据挖掘等［11］。另一个角度是系统平台建设，通过硬件和软件两个方面构建智慧图书馆系统平台、形成智慧图书馆服务体系或服务架构［11］。宁波图书馆提出智慧图书馆系统平台七层体系结构［12］；重庆大学图书馆与维普公司合作采用维普智慧图书馆数据服务平台［13］；南京大学智慧图书馆主要涉及实体场馆的建设和改造、智慧信息服务平台系统的建设、智慧型服务三个方面的建设［14］。

理论研究同步全领域展开。李玉海综合各方观点，运用系统论原理，提出智慧图书馆以物联网、大数据、区块链及智能计算等设备和技术为基础，将图书馆的专业化管理和智能的感知、计算相结合，有效、精准、快捷地为用户提供所需的文献、信息、数据等资源，提供经过深加工的知识服务，提供用户需要的智能共享空间和特色文化空间，是虚实有机融合的图书馆。智慧图书馆的特征是全面感知、广泛互联、深度融合与开放泛在［8］。

2 新一代图书馆服务平台与智慧图书馆的关系

2.1 新一代图书馆服务平台为智慧图书馆提供资源服务支撑

技术、资源、服务、馆员、用户是智慧图书馆基本组成要素［15］。新一代图书馆服务平台利用大数据、云计算等新一代技术，通过资源一站式整合与深度揭示，解决图书馆资源服务粗放、无法满足读者精细化需求的矛盾难题。新一代图书馆服务平台功能特征主要体现在三个方面：“全媒体”资源管理能力、“全流程”的管理过程、“全网域”的资源发现能力［16］。平台功能主要为满足信息资源一体化服务与管理，可以说新一代图书馆服务平台是“图书馆集成管理系统+电子资源管理系统+资源发现系统”的组合，实现一站式电子资源和纸质资源管理，提供多元异构数据库资源统一检索和文献下载。知识发现在统一检索的基础上，通过分面聚类、引文分析、知识关联分析实现基于海量文献元数据学术文献发现、深度知识挖掘和全方位知识关联，帮助图书馆提供资源的深度揭示，提高精细化服务能力。为图书馆开展智慧服务提供文献信息资源支持，同时体现了智慧图书馆“广泛互联、深度融合”的特性，这也是智慧图书馆的初级阶段的特征。

2.2 新一代图书馆服务平台为智慧图书馆提供数据支持

“巧妇难为无米之炊”，数据是图书馆进行数据挖掘与数据分析、建立用户画像、开展智慧服务和智慧管理，得以向智慧图书馆升级的基本素材。王世伟认为，数据的算力和算法将成为智慧图书馆发展的核心推动力［17］。新一代图书馆服务平台可提供全面的资源数据、用户数据和业务数据，同时在运行中不断积累读者行为数据。而RFID、传感器等物联网设备是接在平台上的智能触角，通过接口获取这些数据，在数据中台可整合为更为完善和精细的服务数据和读者行为数据，为开展大数据分析与用户画像，通过算法实现智慧管理和为智慧服务提供数据。

2.3 新一代图书馆服务平台为智慧图书馆提供平台基础

在新一代信息技术基础上发展起来的图书馆服务平台，系统采用SOA架构（即“面向服务的架构”，如OCLC的WMS、Ex Libris的ALMA等），并向微服务架构发展（如FOLIO）。SOA是在计算环境下设计、开发、应用、管理分散的逻辑（服务）单元的一种规范。在SOA架构中，不同职能的模块设计成带有定义明确的可调用接口的服务，服务按照工作任务细分为功能单元，并形成若干“组件”，服务之间通过服务总线或流程管理器来连接、以定义好的顺序调用完成业务的整体逻辑［16］。

微服务架构是在SOA架构基础上的继承和发扬。相比SOA，微服务更具灵活性、可实施性与可扩展性，其核心思想是在应用开发领域使用一系列微小服务来实现原有的单个应用，服务与服务之间相互协调配合，倡导服务的细粒度足够小到不能再进行拆分。微服务是互联网+模式下进行敏捷开发和部署，持续集成，持续交付，提供SAAS（软件即服务）的云服务模式。以FOLIO微服务架构为例（见图1），平台共有4层，系统层、网关层、业务层和服务层。消息总线API网关是整个微服务架构的核心，负责微服务之间请求的发送与回复；系统层负责数据存储、索引、日志和配置管理；网关层提供消息服务、日志服务、统一认证与权限管理；业务层配置采访、编目、典藏、流通、OPAC等基本模块和电子资源管理、数字典藏、联合编目等扩展模块，并可以配置第三方模块；服务层根据不同的使用场景，将应用封装成不同的用户界面，提供多终端多平台模式下不同场景的服务。

图1 FOLIO系统架构模型

FOLIO的规划与开发遵循标准的功能模块和业务流程，并形成由众多公司参与、支持统一标准的“应用市场”，让图书馆可以自主选择适合自己的微应用，有更大的自主性。同时，FOLIO使用Vert.x框架，并独创性地使用Codex实现元数据集成。Vert.x框架比同步API用更少的线程处理更多的并发网络连接，适用于大范围的应用程序、大容量消息/事件处理等。Codex是FOLIO的标准化和虚拟化层，作为中间模块进行跨域的数据交互，它允许FOLIO集成关于各种资源的元数据，不论其格式、编码或存储位置如何。Codex是资源管理的切入点，为查找和管理FOLIO任何组成部分中的资源提供起点，是FOLIO的资源中心［18］。

采用微服务架构开发的新一代图书馆服务平台具有开放性、易扩展的特点，便于系统集成，同时兼具向上扩展与向下兼容，支持老的应用程序在新平台上继续使用，公开规范的数据接口可使不同系统接入平台，也方便其他应用调用其数据与应用（见图2）。新一代图书馆服务平台采用先进的技术架构，是科学合理、开放规范、可持续扩展的系统平台。在新一代图书馆服务平台基础上，利用智能感知、大数据与人工智能技术，根据需要增加组件或微应用，建设数据中台，扩充智慧感知、智慧管理、智慧服务等“智慧性”应用模块，不断完善智慧图书馆服务体系，可实现从新一代图书馆服务平台向新一代智慧图书馆服务平台方向的持续发展。

图2 新一代智慧图书馆服务平台数据架构

3 建设新一代智慧图书馆服务平台路径

3.1 建设智慧图书馆数据中台与数据治理措施机制

刘炜提出，“下一代图书馆服务平台”需要有相应的数据中台和AI中台负责数据分析，提供图书馆业务的智慧化能力［19］。建立数据中台，有利于图书馆依据统一的数据标准规范体系进行数据采集、数据集成、数据建模、数据分析和数据应用。数据是智慧图书馆赖以存在的核心资产，如果不关注数据质量和数据安全，则数据的准确性、一致性、相关性、安全性无法得到保证，无法实现真正意义上的智慧图书馆［20］。保证数据质量和数据服务质量，需采用数字图书馆数字资源标准规范对数据进行管理。建设数据治理子平台，通过技术手段落实智慧图书馆数据管理措施，可以实现数据标准管理、数据交换管理和数据安全的有效管理，实现数据质量和数据安全落地和规范管理。规范包括数字资源对象数据标准、数字资源元数据标准、数字资源组织管理标准、数字资源长期保存标准等。

3.2 打造“一网通办”和“一网统管”相融通的智慧图书馆系统平台

“一网通办”是2018年上海提出的“智慧政府”建设的重要举措之一，得到了中央领导的肯定并写入了《政府工作报告》［21］。“一网通办”值得图书馆参考和借鉴，打造“一网通办”和“一网统管”的智慧图书馆服务和管理，其目的是重视信息资源服务和业务支撑的整体性、整合性，持续打造新一代智慧图书馆集成平台。首先，打破线上线下壁垒，线上提供单点登录和统一认证，方便读者，让智慧图书馆不但能用，还要好用、管用，目的是提供图书馆活动和服务的一站式和全流程闭环服务；其次，以实现“一网统管”为目标构建业务中台。打通管理后台的系统孤岛，推进信息共享，以单点登录统一认证和API接口技术为抓手，引入API业务流程监控，实时监控接口的可用性、正确性和响应时间，在管理运行上追求连贯性与统一性；再次，以智能高效为目标打造AI中台，基于数据平台服务，实现对智能服务的共享复用。AI中台是一套完整的智能模型全生命周期管理平台和服务配置体系，通过业务理解和模型学习、数据处理和运行监控实现对智能服务的支持，为前台业务提供个性化智能服务的迅速构建提供支撑，使图书馆管理智慧、智能，服务高效、便捷和精准。

3.3 探索构建基于智慧图书馆的个性化专题知识服务体系

知识发现系统是新一代图书馆服务平台和智慧图书馆的标准配置之一，它的实现原理是通过一个强大的统一资源接口，采集多模态的多元异构数据和知识资源，再利用数据仓储技术对获取的数据进行加工处理、清洗转换、组织计算，将数据从非结构化、半结构化数据转化为结构化数据，利用搜索技术、关联技术和可视化技术实现对量级数据的聚合应用，最终实现知识化呈现，目前国内外的知识发现系统基本能实现这一功能。高校图书馆和学术型图书馆为满足读者的学术性和专业性要求，需要提供实时动态的学科服务，智慧图书馆可以在现有发现系统基础上提供更加智能的针对性的服务，如重庆大学图书馆探索推出学科分馆和学术头条专题资源推送［22］。孙坦提出利用迭代式认知技术、深度学习、迁移学习等方法构建语义知识库，突破语义智能检索、检索结果多重因子排序、智能推荐计算、潜在关系挖掘、领域自动综述等关键技术，构建新一代开放知识服务体系［23］。顾佐佐提出基于大数据和人工智能技术构建的一个虚拟化的知识服务平台，面对动态变化的用户需求，按需快速获取信息资源为用户提供合适的知识服务。建立智慧图书馆知识库，包括学科知识库、案例知识库、情报知识库、专利知识库、特色数据资源知识库，利用用户画像、人工智能等方法发现用户兴趣和知识需求的变化，进行智能化的追踪与分析，并根据演化实时需求为不同组织、不同群体提供深度拓展型主动式、个性化、智能化的精准、动态知识服务［24］。

3.4 注重顶层设计，推进业务流程再造，打造整体性智慧管理和智慧服务

智慧图书馆建设的痛点和堵点表象在线上，实质在线下，根本的解决之道在于优化和提升图书馆管理和服务流程。要从体制机制和制度安排层面，解决碎片化问题，打破图书馆各部门内部壁垒，对图书馆各部门内部职责、组织架构、人员配备、操作流程进行科学的整合和重构，把图书馆内部流程和跨部门、跨图书馆、跨系统合作的流程全部纳入整合重构的范围。要让馆员从主观上认同并采用新系统开展业务工作，就要打破部门利益壁垒，以整体目标和大局利益为导向，处理好短期利益与长期利益、局部利益与整体利益关系，从理念先导、顶层设计和制度安排上有序推进。如，南京大学图书馆在新一代图书馆服务平台基础上，以采编、数据管理、服务和人员建设四项核心业务为重点，重组高校图书馆业务流程，实现集成化与自动化的智慧业务模式［25］。基于智能技术的数据管理流程视域下，图书馆有望成为连结用户、图书馆员、互联网、数据商、出版商的通道，馆员有望成为专攻某一领域知识的数据馆员，推动建成社会化的数据网络，进而形成比较完备的数据管理体系，通过智能分析辅助决策，推动形成真正“以用户为中心”的智慧管理和智慧服务范式。

3.5 研究面向新一代智慧图书馆服务平台的智慧馆员培养与转型途径

在智慧图书馆发展进程中，馆员作为智慧图书馆的核心要素之一，在图书馆智慧化的进程中承担了重要的任务。智慧图书馆的发展是内外两种力量驱动的结果，新一代信息技术、智能技术是外部技术环境驱动力，而馆员智慧及其能力是内部驱动力。智慧馆员的核心能力不仅包括图书情报专业知识与能力、信息检索分析与预测能力，还要有新一代信息技术应用能力及人际沟通与协作等软技能。在建设新一代智慧图书馆服务平台过程中，智慧馆员要深度参与信息系统项目管理工作，深入理解系统架构、数据架构和业务架构，研究数据采集、处理与集成、分析与展现的技术应用以及数据安全相关知识。以用户为中心，以用户需求为导向，做好读者需求调研和业务需求调研，从而形成系统设计方案，推进项目实现。在人工智能、万物互联的5G时代，智慧图书馆馆员不但要掌握一定的知识和技术，还要坚持终身学习、不断钻研提升、善于开拓创新、具有协同合作的综合能力。从顶层设计方面建立一套智慧馆员的选拔、培养、激励和发展机制，是智慧图书馆建设与发展亟须关注的课题。

新一代图书馆服务平台以其强大的知识组织和知识揭示功能、数据集成和数据分析能力以及先进、开放的技术架构，使其成为建设智慧图书馆服务平台的必然选择和必经之路，其后续的发展，仍需进一步完善。