近年來，國家持續推動公共文化服務智慧化升級。《“十四五” 文化和旅游發展規劃》明確提出 “推進公共圖書館、文化館等場館數字化、智能化改造，提升服務效能”；《關于推進實施國家文化數字化戰略的意見》也強調 “加快文化場館智慧服務系統建設，滿足群眾高效便捷的文化需求”。在此背景下，圖書館作為公共文化服務的核心載體，“精準定位圖書位置” 成為智慧化轉型的關鍵痛點。開發一套高效的導航系統，不僅能解決讀者 “找書難” 問題，更能推動圖書館從 “傳統借閱空間” 向 “智慧服務樞紐” 轉型，是落實國家文化數字化戰略的重要實踐。

一、痛點分析

當前傳統圖書館在圖書定位與導航方面的痛點，與國家 “提升公共文化服務效能” 的政策要求存在顯著差距：

用戶體驗低效：讀者依賴書架標識或人工咨詢找書，平均耗時超過 15 分鐘，部分大型圖書館甚至出現 “找書半小時、閱讀 10 分鐘” 的現象，不符合政策中 “便捷化、人性化服務” 的要求。

管理成本高：管理員需人工盤點圖書位置、處理錯架問題，大型圖書館日均耗時超 4 小時，與 “降本增效” 的智慧化轉型目標相悖。

數據聯動缺失：館藏數據、讀者行為數據與空間位置數據割裂，無法實現 “圖書 - 讀者 - 空間” 的智能匹配，難以支撐政策倡導的 “個性化服務”。

空間利用粗放：因定位不精準，熱門圖書區域常出現擁擠，冷門區域利用率低，不符合 “優化公共文化空間資源配置” 的政策導向。

二、技術原理

智慧圖書館導航系統的核心是通過 “定位技術 + 數據融合 + 場景適配” 實現圖書精準定位，關鍵技術包括：

室內精準定位技術：

主流方案為藍牙 Beacon 融合：Beacon 實現米級區域定位（適合中小型場館），通過多基站協同消除信號遮擋干擾。

輔助技術：RFID 標簽（綁定圖書唯一 ID，實時回傳位置信息）、Wi-Fi 指紋（利用現有網絡實現低成本區域定位）。

空間數據建模：基于 GIS（地理信息系統）構建圖書館三維空間模型，將書架編號、區域劃分、通道走向等物理信息數字化，與圖書 RFID 數據、定位信號數據關聯，形成 “圖書 - 位置 - 路徑” 動態數據庫。

智能算法支撐：采用 Dijkstra 最短路徑算法規劃讀者找書路線，結合讀者行為數據（如歷史借閱偏好）優化導航優先級；通過卡爾曼濾波算法修正定位偏差，確保動態環境下（如讀者走動遮擋信號）定位精度穩定。

三、功能介紹

系統以 “用戶端 + 管理端 + 后臺中樞” 三端協同設計，核心功能包括：

（一）用戶端（小程序 / APP / 觸摸屏）

精準導航：輸入圖書名稱 / ISBN，自動顯示實時位置，生成 “入口 - 書架 - 圖書” 全路徑導航（支持 AR 實景指引，直觀標注書架層號）。

智能推薦：基于定位數據推送附近關聯圖書（如同一主題、同作者著作），提升借閱率。

錯架反饋：讀者發現圖書位置不符時，一鍵提交反饋，系統自動標記待修正位置。

（二）管理端（管理員平臺）

實時監控：可視化展示館藏圖書位置分布，異常移動（如錯架、丟失）自動報警。

智能盤點：結合定位技術與機器人巡檢，2 小時內完成萬冊級圖書盤點（傳統人工需 1-2 天）。

空間優化：分析熱門圖書區域人流數據，自動建議書架調整方案，提升空間利用率。

（三）后臺中樞

數據融合：對接圖書館現有 ILAS 系統（圖書管理系統），實現館藏數據與定位數據實時同步。

權限管理：分級開放數據接口，保障讀者隱私與管理安全。

四、實際案例

案例 1：康復大學圖書館（大型專業圖書館）

作為聚焦康復領域的高校圖書館，其館藏以醫學、康復類專業書籍為主（近 10 萬冊），書架密集且分類精細。

技術方案：采用beacon定位，beacon信標覆蓋全館，每本書綁定無源 RFID 標簽（成本低至 0.5 元 / 個）。

應用效果：讀者找書平均耗時從 20 分鐘縮短至 3 分鐘，管理員盤點效率提升 80%，專業書籍錯架率從 15% 降至 3%，入選山東省 “智慧圖書館示范案例”。

案例 2：金華城市書房（社區微型圖書館）

作為覆蓋社區的小型文化空間（館藏約 5000 冊），需兼顧低成本與易用性。

技術方案：采用 “藍牙 Beacon + 微信小程序” 模式，Beacon 部署成本僅 2000 元（覆蓋 300㎡空間），讀者通過微信掃碼即可導航。

應用效果：社區居民使用率提升 40%，老年讀者占比從 10% 升至 25%（操作簡單），被納入金華市 “文化數字化便民工程”。

五、效益

政策契合度提升：通過智慧化升級，符合國家文化數字化戰略中 “公共文化服務效能提升” 要求，易獲得地方文旅部門政策支持與資金補貼。

用戶體驗優化：讀者找書效率提升 80% 以上，滿意度從 65% 升至 92%，推動圖書館從 “被動服務” 向 “主動響應” 轉型。

管理成本降低：人工盤點、錯架處理等人力成本減少 60%，大型圖書館年均節省人力成本超 10 萬元。

社會效益擴大：通過便捷服務吸引更多群體走進圖書館，如金華城市書房案例中，全民閱讀參與率提升 28%，助力 “書香社會” 建設。

該系統的開發與落地，既是圖書館響應國家智慧化轉型政策的必然選擇，也是通過技術創新破解服務痛點的有效路徑，為公共文化場館的數字化升級提供了可復制的實踐經驗。