基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧博物館綜合管理系統(tǒng)

引言

城市(City)和文明(Civilization)來源于拉丁詞Civitas,城市是文明的重要載體，而城市生活則是文明的重要表現(xiàn)形式。智慧城市，作為新興概念城市，是以科技發(fā)展促進城市進步,以文化發(fā)展創(chuàng)造和諧環(huán)境，做到以人性化的科技手段為人民服務(wù)，提升城市內(nèi)百姓的物質(zhì)生活與精神生活。

智慧城市對文化的需求促進了智慧博物館的發(fā)展，博物館是一個國家、地區(qū)的文化符號，記錄并標(biāo)志著文明發(fā)展的過程和水平。在新時代的經(jīng)濟環(huán)境下，城市的發(fā)展不僅僅是物質(zhì)財富的累積，更重要的是文化品格的培養(yǎng)和歷史藝術(shù)的傳承，越來越多的人已經(jīng)意識到博物館作為公益性文化機構(gòu)在城市發(fā)展中所扮演的角色和承擔(dān)的社會責(zé)任。它通過展覽這一獨特的方式形象地詮釋歷史、普及科學(xué)、傳播文化，在城市文化建設(shè)中起著學(xué)校和書本教育以外的有益、有趣的補充，這對提升市民的整體文化素質(zhì)有重要的意義。

1為什么是智慧博物館

1.1博物館的使命

2007年8月24日，國際博物館協(xié)會(ICOM)在維也納召開的第二十一屆全體大會上，通過了對《國際博物館協(xié)會章程》的修改，認(rèn)為“博物館是一個為社會及其發(fā)展服務(wù)的、向公眾開放的非營利性常設(shè)機構(gòu)，為教育、研究、欣賞的目的征集、保護、研究、傳播并展出人類及人類環(huán)境的物質(zhì)及非物質(zhì)遺產(chǎn)”這一修改將教育首次提升到了研究的前面，增加了非物質(zhì)遺產(chǎn)的內(nèi)容，可見強調(diào)了博物館是以服務(wù)社會發(fā)展為目的、以社會教育為第一手段的機構(gòu)，充分顯示了國際博物館界對當(dāng)前各種類型博物館包容、開放的心態(tài)。面對日新月異的新技術(shù)應(yīng)用，回望傳統(tǒng)的以實物陳列、展板、場景為主的博物館,又站在了需要拓展發(fā)展思路、革舊布新的節(jié)點上。

博物館的使命是要作為文物保護、文物研究、文化傳播的公益性服務(wù)機構(gòu)，同時，還要在傳統(tǒng)博物館的基礎(chǔ)上，通過全新的理念，使博物館運營管理、服務(wù)展出更加人性化。在博物館自身發(fā)展和使命呼喚下，唯有智慧博物館的理念和功能可以實現(xiàn)博物館的使命。

1.2國內(nèi)博物館發(fā)展現(xiàn)狀

截止2012年5月，全國博物館總數(shù)已達3400多個，博物館品類日益豐富，地域分布更加廣泛，全國博物館藏品總量超過2000萬件，各博物館逐步建立起規(guī)范的藏品管理制度,定級、建檔、備案等基礎(chǔ)工作有序開展。全國每年舉辦陳列展覽近萬個，觀眾1.5億人次以上。從我國博物館發(fā)展數(shù)量的增長狀況來看，80年代發(fā)展較快，90年代后略緩，而近幾年又有較快增長。圖1給出了我國近幾年博物館數(shù)量的增長情況。

從2004年國家文物局博物館統(tǒng)計資料看，在文物藏品收藏方面，博物館收藏已經(jīng)成為主體，占54%。圖2所示是全國各類文物藏品在全國各類文物單位分布的比例情況。

從以上數(shù)據(jù)可以看出，我國博物館正在快速發(fā)展中，主要體現(xiàn)在硬環(huán)境建設(shè)，包括博物館數(shù)量、展覽數(shù)量、藏品數(shù)量;還體現(xiàn)在軟環(huán)境建設(shè)，包括建筑智能化系統(tǒng)、綜合信息管理、導(dǎo)覽服務(wù)系統(tǒng)，這些為智慧博物館的建設(shè)提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)和技術(shù)積累。

國家文物局將“推進數(shù)字博物館項目研究，加快行業(yè)信息化進程”作為2012年工作重點，又在“十二五”發(fā)展規(guī)劃中,將文博信息化工作作為重點進行規(guī)劃，要求加強文博信息化研究，實現(xiàn)文物管理數(shù)字化和信息傳播網(wǎng)絡(luò)化。政府的高度重視和政策的支持，必將加快推進博物館信息化、數(shù)字化、智慧化的進程。

1.3智慧博物館符合國際發(fā)展方向

2012年5月18日第35屆國際博物館日的建議主題是“處于變革世界中的博物館一一新挑戰(zhàn)，新啟示”。當(dāng)今，世界變化速度之快前所未有。新技術(shù)傳達了新的思想、海量的信息以及持續(xù)惡化氣候的消息，使這一切成為大眾媒體關(guān)注的焦點?，F(xiàn)代博物館必須為在如此紛繁的背景下發(fā)出自己的聲音而不懈努力?！疤幱谧兏锸澜缰械牟┪镳^：新挑戰(zhàn)、新啟示”這一主題代表了這樣一種認(rèn)知，即博物館正面臨著如何闡釋和生存于一個變動性日益增強的世界的課題?；蛟S每座博物館都有其與眾不同的目標(biāo)、利益和觀眾，然而在挑戰(zhàn)中求繁榮的必然要求又將大大小小的博物館聯(lián)系在一起。所以，2012年的國際博物館日不僅關(guān)乎博物館今天的發(fā)展以及未來的走勢，同時也涉及怎樣展示和詮釋諸如氣候變化和新電子媒體之類的具體問題。

新的主題是國際組織為博物館指定的發(fā)展方向，即為應(yīng)對社會變革和滿足觀眾的期望，博物館需要不斷進行創(chuàng)新。在“新”社會中，通過其教育功能在社會發(fā)展中發(fā)揮關(guān)鍵性的作用，同時擔(dān)當(dāng)起過去歷史的見證者和為子孫后代保存人類寶藏的守衛(wèi)者的角色。在環(huán)境保護方面，博物館完全可以成為環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的倡導(dǎo)者，并成為相關(guān)最佳做法的典范。

總的來說，博物館要利用計算機技術(shù)，實現(xiàn)在單項工作中對數(shù)據(jù)的處理，使博物館的資源到服務(wù)以及各項工作之間能充分交互，是博物館實現(xiàn)數(shù)字化、信息化的方式。如何使博物館實現(xiàn)社會價值、保持可持續(xù)發(fā)展，則需要利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、低碳技術(shù)在管理、服務(wù)、文化傳播等方面得到提升，成為智慧型博物館。

1.4智慧博物館是完成博物館使命的最有效方式

綜合博物館的使命、國家政策以及國際發(fā)展趨勢，可以看出，智慧型博物館是完成博物館使命最有效的方式。

智慧博物館，我們認(rèn)為就是以科技發(fā)展促進博物館的不斷進步，創(chuàng)造和諧環(huán)境，做到以人性化的科技手段，更好的完成博物館征集、保護、研究、傳播并展出人類及人類環(huán)境物質(zhì)及非物質(zhì)遺產(chǎn)的使命。

具體來講，智慧博物館是信息化博物館、數(shù)字博物館、智能博物館的高級發(fā)展階段，利用物聯(lián)網(wǎng)等多種信息化技術(shù)以及新能源、節(jié)能減排等各種低碳技術(shù)，并與文物保護、文化傳承等博物館的需求完美融合，完善并創(chuàng)新博物館的運營模式，以安全健康的智慧系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過便捷、高效及文化服務(wù)的智慧系統(tǒng)來達到更好的為教育、研究、欣賞目的，征集、保護、研究、傳播并展出人類及人類環(huán)境的物質(zhì)及非物質(zhì)遺產(chǎn)。其特點主要體現(xiàn)在以下幾點：

(1) 內(nèi)生系統(tǒng)

立足于博物館的自身需求及使命完成。主要根據(jù)博物館的內(nèi)在需求，采用最適合的技術(shù)，設(shè)計最適合博物館的智慧系統(tǒng)。

(2) 頂層設(shè)計

從整體進行設(shè)計、思考，將智慧低碳與功能定位完美結(jié)合,降低智慧系統(tǒng)復(fù)雜度，注重資源共享和系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，避免功能孤島和信息孤島。

(3)統(tǒng)一運營

高效協(xié)作、責(zé)任明確，統(tǒng)一綜合管理和運營，保證博物館的運營持久和服務(wù)質(zhì)量。

2智慧博物館

既然智慧博物館是完成使命的最有效方式，又是未來發(fā)展的趨勢，那么，什么樣的博物館才是智慧化的？

2.1智慧博物館目標(biāo)

智慧博物館是結(jié)合了智慧城市的文化理念，并且在傳統(tǒng)博物館基礎(chǔ)上，引入科技、低碳、教育等概念，建設(shè)更好的教育、研究、欣賞人類及人類環(huán)境的物質(zhì)及非物質(zhì)遺產(chǎn)的博物館，更好的履行博物館使命，為社會及其發(fā)展服務(wù)。

2.2CSST智慧博物館的理念

(1) 安全的博物館

安全是文物保護、遺址保存及傳播展出的基礎(chǔ)，文物安全是博物館的第一要職。智慧博物館除了在日常管理中加強保護文物的教育外，還充分利用科技手段，通過各種以安全為目的的智慧系統(tǒng)，使博物館安防體系更加智慧化，保證智慧博物館在日常管理和運營服務(wù)中的安全。

(2) 便捷的博物館

智慧博物館能提供快捷的運營服務(wù)，使游客能在參觀中獲得便捷的服務(wù)和優(yōu)質(zhì)的文化宣講，并通過新穎的展覽方式,極大的提高觀眾參展的興趣，從而擴大文化影響力。

(3) 健康的博物館

智慧博物館是以環(huán)保、綠色、節(jié)能為理念出發(fā)，在文物保存和文物研究工作中，充分利用能源管理的知識，創(chuàng)造低碳的文物保存環(huán)境和參展環(huán)境，通過自身的實際行動，教育并引導(dǎo)觀眾學(xué)習(xí)低碳知識，達到宣傳保護環(huán)境、減少污染的目的。

(4) 高效的博物館

傳統(tǒng)博物館的日常工作目前還在數(shù)字化改造中，逐漸通過科技手段代替人工進行工作，智慧博物館利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，主要改善博物館日常管理的方式和效果，從而提高文物保護的工作效率。

(5) 文化的博物館

智慧城市的文化要素和博物館的使命，要求智慧博物館要以文化傳承、教育為目的，服務(wù)社會發(fā)展，開展社會教育。2.3智慧博物館的建設(shè)藍圖

智慧博物館的建設(shè)是在傳統(tǒng)博物館的基礎(chǔ)上，按照智慧博物館的理念和要素，導(dǎo)入五大類智慧支撐系統(tǒng)，并輔以全新的博物館運營模式，使得博物館的建設(shè)和運營，都煥發(fā)出勃勃的生機，洋溢著人文的光彩。圖4所示是智慧博物館建設(shè)藍圖。

2.3.1五大類智慧系統(tǒng)

五大類智慧系統(tǒng)是指以安全為目的的智慧系統(tǒng)、以便捷為目的的智慧系統(tǒng)、以高效為目的的智慧系統(tǒng)、以健康為目的的智慧系統(tǒng)以及以文化為目的的智慧系統(tǒng)。這五大智慧系統(tǒng)是可以分別獨立運行的，同時圍繞智慧博物館的5大理念，將技術(shù)真正服務(wù)于人的需求，為智慧博物館的日常管理、展出工作、文化教育、宣傳學(xué)習(xí)提供便利的條件。

2.3.2智慧的博物館運營

以智慧新城共性服務(wù)平臺為核心，以各自獨立且相互聯(lián)系的智慧分系統(tǒng)的管理平臺為基礎(chǔ)，以智慧博物館綜合業(yè)務(wù)的管理和服務(wù)平臺為手段，完善智慧博物館的運營體系，能夠滿足面向主管部門的共性需求，同時具備鮮明的個性特征。

(1)綜合業(yè)務(wù)管理平臺

從博物館傳統(tǒng)內(nèi)容來看包括文物管理、游客管理、門票管理、建筑管理；從功能管理看包括安全管理、應(yīng)急管理、信息管理、節(jié)能管理等。

(2)綜合業(yè)務(wù)服務(wù)平臺

第二是匯聚了博物館各區(qū)域的綜合服務(wù)，典型服務(wù)包括導(dǎo)覽服務(wù)、講解服務(wù)、演示服務(wù)、互動服務(wù)等。教育服務(wù)、精神文明建設(shè)服務(wù)等

3怎么建設(shè)智慧博物館

介紹完智慧博物館的特點后，再來分析一下如何實現(xiàn)博物館智慧化？

智慧博物館是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，利用各種感知技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和云計算等新一代信息技術(shù)，建設(shè)一套適應(yīng)博物館發(fā)展需求，迎合博物館發(fā)展趨勢的綜合性管理系統(tǒng)。

系統(tǒng)將充分整合現(xiàn)有博物館中安保系統(tǒng)、電子導(dǎo)覽系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、文物管理系統(tǒng)等各種應(yīng)用系統(tǒng)，使博物館在文物管理、文物保護和文物保存上更加安全、便捷、高效，從而提高文物保護的技術(shù)含量和質(zhì)量，實現(xiàn)將先進的信息技術(shù)與傳統(tǒng)文化完美的結(jié)合，促進博物館信息化建設(shè)，提升綜合管理水平。

3.1智慧博物館的建設(shè)重點

智慧博物館共性服務(wù)平臺需要打造多系統(tǒng)融合，設(shè)立綜合管理平臺,形成功能互通，通過分層建設(shè),達到應(yīng)用的可成長、可擴充，服務(wù)和管理面向未來的智慧博物館系統(tǒng)框架。

圖5所示是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的平臺架構(gòu)圖。這個系統(tǒng)框架是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在博物館中，把文物實體用各種感知前端監(jiān)控起來，通過網(wǎng)絡(luò)將感知到的信息傳送至共性服務(wù)平臺,并實現(xiàn)多個系統(tǒng)之間的信息共享、互通功能。

3.2智慧博物館的優(yōu)勢

智慧博物館的優(yōu)勢主要有以下幾點：

(1) 共性和個性的統(tǒng)一

智慧博物館既考慮到博物館行業(yè)的共性，又考慮到具體博物館的個性，其中，共性梳理規(guī)范，個性強調(diào)張揚，在投入使用中，日常工作流程更加優(yōu)化，工作過程更加低碳；

(2) 立足行業(yè)本身

智慧博物館的綜合管理系統(tǒng)具有內(nèi)生特質(zhì)，從博物館業(yè)務(wù)本身設(shè)計，更結(jié)合自身實際應(yīng)用，同時還能適應(yīng)特殊需求；

(3) 強調(diào)系統(tǒng)融合

智慧博物館綜合管理系統(tǒng)從設(shè)計上就保證多業(yè)務(wù)和多系統(tǒng)融合，從而避免信息孤島，在強調(diào)系統(tǒng)融合的同時，為適應(yīng)未來發(fā)展具有可擴展，易融合的特點；

(4) 強調(diào)綜合運營

通過綜合管理和綜合服務(wù)，保證博物館的運營順暢。

4 結(jié) 語

智慧博物館綜合管理系統(tǒng)是依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來支撐博物館的各種管理、服務(wù)及應(yīng)用，因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智慧博物館的重要技術(shù)推動力，它是在智慧城市建設(shè)的背景下，以提高整個文博系統(tǒng)的“智慧”為目的，從而達到更好的輔助整個博物館運轉(zhuǎn)、提高人們精神生活質(zhì)量的技術(shù)，必將有力推動文博行業(yè)的信息化建設(shè)，加快智慧城市的普及，為人類文明傳承、城市文化建設(shè)做出貢獻。