智能机器人对图书馆服务效能的影响路径研究

颜湘原

关键词：智能机器人;图书馆服务效能;影响路径;层次分析法

摘 要：智能机器人应用于图书馆已经成为图书馆服务发展创新的关键领域，智能机器人能够通过快速的时间响应、提高读者需求满足度、提升读者结果满意度等增强图书馆服务效能。本研究基于12名专家的问卷评分，采用层次分析法实证分析了图书馆服务效能影响因素指标权重，最终确立了智能化机器人对图书馆服务效能的影响路径大小。

中图分类号：G250文献标识码：A文章编号：1003-1588（2021）02-0123-04

1 背景

人工智能是用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的技术科学，人工智能技术已经成为各国技术创新的战略性高地。我国政府相继推出的《机器人产业发展规划（2016—2020年）》《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划（2018—2020年）》等政策及规划，有效推动了人工智能技术的发展和应用[1]。图书馆是我国重要的文化服务机构，将人工智能技术融入图书馆服务已经成为图书馆创新发展的新方向，一方面，人工智能技术可以利用计算机系统模拟人的思维与行为过程，代替文献整理和处理的人工劳动，扩大图书馆服务的时空范围，增强服务效能;另一方面，人工智能技术可以利用智能系统构建智能协作平台和智能互动平台，开展跨界合作，提供读者的阅读体验和整体服务效能[2]。当前，人工智能技术在图书馆的应用形式主要有智能机器人、自助查询机器、人脸识别技术、指纹识别技术等，其中智能机器人是最重要的应用之一，能够提供翻译、图像识别、智能对话、业务咨询问答等服务[3]。智能机器人技术已经成为图书馆服务转型升级的关键技术之一，有效地促进了图书馆服务的智慧化，提升了图书馆的服务效能[4]。

2 图书馆服务效能及智能机器人维度的影响指标

图书馆服务效能是图书馆为读者提供的高效的服务过程和满意的服务结果，能够满足读者的个性化需求。提升服务效能不仅要保障图书馆基本的服务能力，还要为读者提供优质的服务资源和服务水平，以及便捷的服务方式和服务渠道，最终提高服务质量和服务效率[5]。一般来说，图书馆服务效能可以被概括为过程和结果两个方面，过程方面的要求是快速的时间响应，结果方面的要求是读者的需求满足度和结果满意度。智能机器人对图书馆服務效能的影响正是通过时间响应、读者需求满足度、读者结果满意度三个路径加以实现。

2.1 智能机器人的时间响应对图书馆服务效能具有显著影响

时间响应是智能机器人与读者的对话时间、答案调用时间、读者采纳时间之和。时间响应直接关系到服务效能，如果智能机器人能够在较短的时间响应并提供给读者满意的答复，则服务效能水平高;如果智能机器人无法准确理解读者问题且答案不合理，则会使读者失望，服务效能水平低。智能机器人的时间响应会受到以下几个因素的影响：一是咨询流程，简单的咨询流程有助于读者清晰地表达问题，获得及时反馈。二是硬件设备，先进的硬件设备能够缩短响应时间。三是资源库问题，丰富的资源库问题可以涵盖读者可能遇到的问题，并及时给予答复。四是机器人调用答案能力，机器人只有智能地对答案进行排序，并择优选择，才能提供合适的答案。

2.2 读者需求满足度对图书馆服务效能具有显著影响

读者需求满足度越高，图书馆服务效能水平越高。智能机器人满足读者需求的过程大概分为两个阶段：首先，聚焦读者表述的关键词，将关键词进行智能分析并转换为资源库里的标准问题;其次，匹配标准问题与标准答案，并将标准答案反馈给读者。在这个过程中，对需求的识别和评估就显得尤为重要，智能机器人正是通过快速准确地识别读者的需求并给予准确答案来有效满足读者。智能机器人在满足读者需求过程中受到以下几个因素的影响：一是问题描述准确性，只有读者描述的问题准确，智能机器人才能正确抓住关键词，匹配正确答案。二是需求评估能力，智能机器人只有准确分析读者需求的性质、类别，才能反馈相应的精确答案。三是需求主次排序能力，智能机器人只有结合读者的历史数据挖掘读者的主次需求，才能提供最有价值的答案。

2.3 读者结果满意度对图书馆服务效能具有显著影响

智能机器人的最终服务对象是读者，读者的态度和反映是评价智能机器人的根本标准，也是评估图书馆服务效能的基本依据。读者对结果的最终满意度是针对智能机器人问题理解能力、资源调用速度和答案准确程度的综合评价，读者只有对上述三顼内容均满意，才能呈现出对结果的满意态度，才能体现图书馆良好的服务效能。读者结果满意度是一个综合的结果，受到多方面的影响，既包括智能机器人提供的检索渠道，也包括智能机器人带来的服务方式、服务内容和服务效率，还包括自身安全的隐私保护。

综上所述，笔者设计智能机器人对图书馆服务效能的影响指标包括3个一级指标和12个二级指标。具体指标体系见表1。

3 研究方法与数据来源

3.1 研究方法

层次分析法（AHP）是将主客观相结合的一种权重分析方法，能够用较少的定量信息将信息过程数学化。层次分析法的操作原则是将问题分解为不同的层次结构，然后基于求解判断矩阵特征向量的办法，测算每一层次的各元素对上一层次某元素的优先权重，最后再使用加权和的方法递阶为最终权重，具体测量出不同层次影响指标的影响权重。

层次分析法因其简单实用的特点被经常使用，笔者使用层次分析法测量图书馆服务效能影响因素指标的权重大小，并绘制智能机器人对图书馆服务效能的影响路径图。

3.2 数据来源

本文的数据来源于问卷调查，主要邀请专家对影响因素指标进行相对重要性打分，以更好地界定各指标间的权重。调查对象是广东地区的图书馆专家，专家的选择主要依据以下几个原则：一是来自于中山大学、华南理工大学、暨南大学、华南师范大学4所“211”高校。二是职称为副教授及以上。三是研究领域为图书馆，特别是在人工智能与图书馆关系方面有所侧重。四是同意接受两次及以上的咨询。笔者最终邀请了12名专家进行指标评分，4名来自中山大学，2名来自华南理工大学，3名来自暨南大学，3名来自华南师范大学。

笔者采用专家评分法对图书馆服务效能影响因素指标进行評价，针对各指标的重要性程度，通过构造两两比较的判断矩阵获取评分数据，矩阵中aij由相应的指标i和指j进行相对重要性的比较加以确定，相对重要性的标度及其含义见下页表2。

表2 影响指标重要程度的相对评价标准

分值含义1一个指标与另一个指标的重要程度相同3一个指标比另一个指标的重要程度略高5一个指标比另一个指标的重要程度一般高7一个指标比另一个指标的重要程度较高9一个指标比另一个指标的重要程度很高2，4，6，8位于上述描述的中间值倒数如果指标i与指标j的重要程度比为aij，则指标j与指标i的重要程度比为1/aij

4 实证分析

4.1 构造判断矩阵与层级权重

4.1.1 判断矩阵赋值。笔者赋值图书馆服务效能变量为A;赋值时间响应指标、需求满足度指标、结果满意度指标分别为B1、B2、B3;赋值咨询流程、硬件设备、资源库问题、机器人调用答案能力分别为C11、C12、C13、C14;赋值问题描述准确性、需求评估能力、需求主次排序能力分别为C21、C22、C23;赋值检索渠道、服务方式、服务内容、服务效率、隐私保护分别为C31、C32、C33、C34、C35。则两两判断矩阵共包括4个，即A—（B1、B2、B3），B1—（C11、C12、C13、C14）、B2—（C21、C22、C23）、B3—（C31、C32、C33、C34、C35）。

4.1.2 层级权重计算。按照判断矩阵的列归一化标准，得出归一化矩阵，再根据归一化矩阵，求和归一化可得权重项量。以判断矩阵

结合专家调查数据，得到判断矩阵即层级权重如下：

A—（B1、B2、B3）判断矩阵见表3。

B1—（C11、C12、C13、C14）判断矩阵见表4。

B2—（C21、C22、C23）判断矩阵见表5。

4.2 一致性检验

笔者采用和积法计算判断矩阵的最大特征值λmax，使用一致性指标CI、随机一致性比率CR做一致性检验，若CR小于等于0.1，则判断矩阵通过一致性检验，特征向量的各分量就是指标权重值，否则修正判断矩阵，重复上述步骤，直到得到符合要求的指标权重。其中，CI=（λmax-n）/（n-1），CR=CI/RI，RI是随机一致性指标，取值与判断矩阵的阶数相关，见表7。

4.3 最终权重确认

图书馆服务效能影响因素指标体系可以分为三层，指标的最终权重为权重乘以上一层的指标权重。计算各个指标的最终权重见表9。

5 结语

随着人工智能技术发展的日新月异，智能机器人在图书馆领域的应用越来越普及，智能机器人融入图书馆服务有效提高了图书馆的服务效能。为了探究智能机器人应用对图书馆服务效能的影响，本研究从时间响应、需求满足度、结果满意度三个维度实证分析了智能机器人对图书馆服务效能的影响路径，结果满意度的影响程度最高，需求满足度其次，时间响应最低。具体影响因素指标由高到低的排序依次为：需求主次排序能力、服务效率、服务内容、机器人调用答案能力、需求评估能力、服务方式、问题描述准确性、隐私保护、咨询流程、资源库问题、硬件设备。

参考文献：

[1] 郑南宁.人工智能新时代[J].智能科学与技术学报，2019（1）：1-3.

[2] 王世伟.关于人工智能与图书馆服务重塑的五个问题：再论人工智能与图书馆的服务重塑[J].图书与情报，2019（1）：80-90.

[3] 唐莹，李英.图书馆引入智能机器人的可行性探讨[J].农业图书情报学刊，2015（10）：73-75.

[4] 郭山.智能机器人技术在公共图书馆实时参考咨询服务中的应用[J].图书馆学研究，2017（10）：58-61.

[5] 刘宇.后评估时代提升公共图书馆服务效能之路径[J].图书馆研究，2020（1）：69-73.

（编校：崔 萌）