基于物联网技术的智能图书剔旧系统研究

马栋萍?杜建萍?秦中云?张旭

摘 要 论文根据图书剔旧的规则和流程，阐述图书剔旧管理系统的创建方法，遵循标准网络协议，将其与图书管理系统、图书数据库系统、盘点设备以及自动分拣设备关联起来，通过必要的信息交互来协调工作，达到图书下架智能化的工序，提高图书馆业务的自动化水平和管理效率，降低馆员的工作量。

关键词 图书剔旧 定时筛查 物联网

分类号 G250.78

DOI 10.16810/j.cnki.1672-514X.2018.04.017

Abstract With the rules and procedures of collection weeding， the creation method of collection weeding management system is introduced in this paper. According to the standard network protocol， the collection weeding management system is associated with the book management system， database system， the inventory equipment as well as the automatic sorting equipment. The essential information interaction and coordination works are launched， and the intelligence of collection weeding is achieved. With this smart collection weeding management system， the automation level and management efficiency of the library business will be improved ， and the workload of librarians will be reduced.

Keywords Collection weeding. Timing screening module. Internet of things.

图书剔旧是针对图书馆存在借阅率低或无用藏书实施的图书清理和剔除操作。图书剔旧的参考因素多且复杂，为保证工作的标准化和专业化，通常需要安排业务能力强、专业水平高、经验丰富的专职人员，通过观察图书的外观，分析书龄、文献半衰期、流通频次等情况测算其老化程度，以确保剔旧决策的合理性和正确性。综上分析，图书馆保持图书的时效性、新颖性应建立科学的管理机制并配有业务熟练的馆员。对于大型图书馆而言，若所有剔旧分析和处理工作均由业务专家或馆员亲自完成，其实际工作繁琐，任务量大，出错的概率也比较高。如果借助于计算机和物联网技术，量化图书老旧测算指标，定期生成剔旧图书列表，待有经验的馆员（专家） 审核后，由自动分拣系统处理或在图书盘点时顺带人工剔除旧书，即可大幅降低馆员的工作量。

1 图书剔旧系统的整体架构和工作原理

智能图书剔旧系统是建立在图书馆原有的图书管理系统、数据库管理系统、RFID图书识别、自动分拣等系统的基础上，其架构如图1。各系统（设备）通过网络实现信息的交互與处理，达到高效的图书剔旧功能。

数据库服务器存储着图书馆所有图书的相关信息，包括书名、索书号、位置等内容，对每本书的属性中增加一状态字段（Tijiu），其值为0表示该书处于正常流通模式，为1表示该书已老旧，处于待下架状态。

图书剔旧系统服务器上部署有智能图书剔旧系统和相关数据库。智能剔旧系统根据规则定时自动生成剔旧图书明细（含图书名称、作者、出版社、年代、记录号、老化分析结论等） 并提交审核，专家审核通过的图书，由剔旧系统服务器发出请求，修改数据库服务器中该图书属性Tijiu字段的状态（由0改为1）。馆员开展盘点工作时，盘点用的拍子（开启蓝牙功能）扫过图书，其信息通过图书管理系统在移动设备上显示出来，对于待剔旧的图书，显示屏上提示有“确认剔旧”操作，一旦馆员对该书进行下架处理，需要在移动设备上点击“确认剔旧”按键，操作反馈到图书管理系统，由该系统发出确认剔除请求，图书剔旧系统收到后请求后将记录该图书的信息（存入已下架图书数据表），同时向数据库服务器发出请求，删除数据库中对应图书的记录信息，使其不再出现在图书检索和流通系统中。对于读者归还的图书在经过自动分拣系统时，设备通过图书管理系统获取图书信息，一旦识别为待剔旧的图书，设备会向图书管理系统提出申请，由图书管理系统向图书剔旧系统发出该图书信息存档的请求，同时请求数据库服务器删除相关图书记录。待确认该图书信息已被系统剔除，自动分拣系统会将图书分拣至指定的书箱中，实现老旧图书的自动剔除操作。

对于破损严重不再适于流通的图书，馆员在盘点或整理书籍时，可暂时下架，并通过移动设备提交剔旧申请，待部门领导（或专家） 核实后，在剔旧系统中予以确认，剔旧系统服务器存档该图书的信息，并请求删除数据库服务器对应记录；对于领导认定不符合破损下架条件的图书，可在剔旧系统中驳回剔除请求。

2 图书剔旧系统的功能组成

图书剔旧系统应具有老旧图书剔旧规则设定、定时筛查、图书审核、与外围系统交互等功能，其组成如图2。

2.1 规则设定模块

图书剔旧需要根据设定的规则实施，图书老旧的评判标准很多，与图书的种类、书龄、近几年流通频次、滞架时间、出版社、作者知名度等因素皆有关系。每个图书馆的藏书规模和风格不同，对应的剔旧标准也不尽相同，馆员需要根据所在馆图书的特点进一步分析，因地制宜，设置符合需求的剔旧标准。规则设定模块可以满足用户自定义的剔旧规则设定，保证系统的普适性以及符合图书馆的长期动态发展需要。

规则设定模块为图书馆提供剔旧标准的编辑平台，将影响到图书剔旧的多个因素考虑在内，由专家根据馆藏图书的特点设定这些因素所占的权重以及达到剔除条件的阈值。每本图书寿命参考值 ，Wi表示某影响因素所占权系数，Fi是影响因素的参考值。比如设定图书种类对图书剔旧影响的权系数为W=0.1，对于历史传记类图书，它的流通使用寿命较长，依据它的分类号（K）设置其影响因素参考值为F=1，而计算机类图书，由于其技术的快速更新换代，图书的参考价值衰减幅度大，根据其分类号（TP）可以设置参考值为F=5，参考值与权系数相乘，即为图书种类对图书寿命的影响值；再如设定流通频次（近3年） 对图书剔旧影响的权系数为W=0.5，则流通频次F与0.5相乘的结果反映出其对图书使用寿命的影响程度。以此方式设置其它影响因素的权系数，并根据馆藏图书的特点分析合理的寿命参考阈值Agx，当图书的寿命参考值Ag>Agx时，该图书属于老旧图书，应予以下架。

2.2 定时筛查模块

定时对图书数据库中的每条图书记录（不包括待下架图书）进行分析，计算其寿命参考值，对于寿命参考值大于参考阈值的图书，将其书目信息记录存储至待审核数据表（重复记录忽略）。

定时时长可根据图书馆的规模和发展自行设置，短则数月，长则一年，为了降低对其它系统的影响，筛查工作的时间通常设置在夜间0点～5点，以减轻整套系统日间的负荷。

2.3 审核模块

自动筛查系统根据设定规则筛选出的图书需经过专家再度审核，保证该图书确已达到使用寿命上限，应予以下架处理。

审核系统将待审查数据表中的所有图书记录信息（包括其寿命参考值）通过列表方式给出，专家根据经验选择允许剔除的书籍，保留仍有流通价值的图书，一旦完成“确定剔除”操作，系统会自动将选中的图书记录转移至待下架图书数据表中，同时发送命令给数据库服务器，将数据库服务器中对应图书属性的Tijiu字段的状态置“1”，方便图书盘点或分拣时做下架处理。

2.4 数据库及报表

为了便于馆员查询待审核、待下架和已下架的图书信息，应创建剔旧系统数据库，用以存储相关的图书记录。数据库中包含的数据表主要有待审核图书表、待下架图书表、已下架图书表以及参数数据表等，参数数据表存储系统运行的相关参数，如剔旧规则系数，定时筛查周期，管理权限等。根据查询需求生成符合要求的图书记录报表，并提供打印功能。

2.5 功能对接模块

图书剔旧处理过程中，剔旧系统需要与图书数据库系统、图书管理系统等进行信息的交互，应设计可靠的接口，确保各个系统中图书信息的实时更新。

3 图书剔旧系统主体软件的设计

为了便于专家远程审核待剔旧图书信息，剔旧系统采用B/S架构模式，使用Microsoft Visual Studio开发工具设计，选用MYSQL数据库存放记录和参数。启动Microsoft Visual Studio软件后创建ASP.NET网站，根据上节设定的模块添加“新建项”和“全局应用程序类”，新建的页面主要包括“登录”“規则设定”“审核”以及“查询/报表”。人机交互界面根据需要添加“标签”“按键”“输入框”“列表”等控件并对其属性进行必要设置，在后台代码区写入控件对应的响应程序，如逻辑判断、调用API接口、数据库读/写、打印列表等功能。

通过对系统功能要求的分析，采用C#语言编写代码，实现定时筛查、审核功能等程序模块。

3.1 定时筛查

定时筛查的周期和时间点由馆员在规则设定页面输入，并存储在参数数据表中。在“全局应用程序类”中添加定时器控件，当到达预设时间时，执行定时器服务程序，其流程如图3。

查询图书数据库中每条记录，若该记录已存在于待审核或待下架数据表中，则忽略；否则提取其相关字段，获取或计算其Fi值，读取参数数据表中存储的Wi值和Agx，通过计算公式得出Ag，当Ag>Agx时表明其满足剔旧要求，将这条图书记录的相关信息写入待审核数据表中，并增加表征图书寿命的字段，存放其Ag值，方便专家在审核时进行评估。

3.2 审核功能设计

审核操作应由相关专家或流通部领导通过认证登录来实施，系统需设置管理员登录模块，并存储管理员登录信息。得到授权的管理员进入该页面后，将看到达到剔旧标准图书的明细列表，这些图书记录来源于定时筛查模块的分析结果以及馆员清点时提交的属于破损严重的图书记录，列表采用Gridview控件生成，使用C#语言的sql语句实现待审核图书表中记录的读取以及表格内容的加载，每条记录前添加Checkbox控件，用于该记录的选择，完成老旧图书记录选择后，点击“通过审核”按钮，在其响应程序模块中调用API接口向图书数据库系统发出这些图书的下架置位申请，图书数据库系统将对应数据表中的Tijiu字段置位并作出应答，图书剔旧系统收到应答后将待剔旧图书的明细写入剔旧系统数据库的待下架图书表中，并删除其在待审核图书表中的记录。

对于认定为不适合剔除的图书，可以选中该记录并点击“驳回”按钮，删除其在待审核图书表中的记录，并分析该图书特性，修改其相关权系数Wi，使这类图书的参考寿命值低于寿命阈值，则下次检查时不再将它筛选出来。

3.3 下架操作

通过审核的图书后续需要进行下架处理，下架处理可以在图书盘点的时候顺带进行，也可以通过自动分拣系统完成，其流程见图5。

盘点设备或分拣线设备读取图书电子标签信息，通过图书管理系统查询其在图书系统数据库中图书属性Tijiu字段的状态，确定需剔除的图书可由馆员手工下架或者根据分拣规则将其分到下架图书箱中，手工下架的图书需要由馆员在盘点设备上确认，即点击显示终端上对应的“确认剔旧”按钮（仅通过审核的图书可见）。

一旦下架操作完成，盘点设备或分拣线设备将通过图书管理系统向图书数据库系统提交删除记录申请，得到应答后，再向图书剔旧系统提交完成剔旧通知，图书剔旧系统进行该条图书记录的转移操作。系统之间的信息交互通过API接口实现，再各自完成对应系统数据库的读写操作。

3.4 其它功能设计

除了以上主要功能，图书剔旧系统软件设计还包括规则设定模块，提供历史记录查询等功能。

规则设定仍需认证登录，其页面分为若干区域，用户登录后，系统读取参数数据表相关字段，将当前影响因数参考值、权重和阈值，定时筛查周期和时间等参数显示在对应输入框中，专家可根据研究结果修正各参数值，点击“保存”即可更新数据表中字段的数值。定时筛查系统在下次启动时将按照新的规则查找符合条件的图书。

查询页面可根据需要设定为认证登录或直接查询，包括待下架图书和已下架图书。在查询页面中采用表格的方式列写出各条记录的明细，包括图书的通过审核时间或下架处理时间，设置日期控件，用于查询特定时间段处理的图书记录。列表中的记录可以使用命令Response.Write（""）；打印明细，以便馆员专门开展图书剔旧工作或者剔旧后续工作。

4 结语

智能图书剔旧系统利用物联网技术，将图书、盘点系统、分拣系统、图书管理系统和图书数据库联系在一起，通过各系统（设备） 间的信息交互实现了对馆藏图书寿命的评估、剔旧审核和下架操作。系统的运转改变了图书馆长期以来图书剔旧工作的混乱现象，改善了图书馆业务的自动化水平和管理效率，并降低了图书剔旧工作的繁琐流程和馆员工作量，具有广泛的应用价值。