現(xiàn)階段檔案庫房智能管理機器人不可行分析

孫大東 張歡笑

[摘要]《檔案庫房智能管理機器人可行性研究》一文較具創(chuàng)新性和啟發(fā)性，但也存在理想化和偏頗性問題。針對文章中提到的庫房機器人應(yīng)用現(xiàn)狀與啟示、可行性分析中的應(yīng)用場景以及檔案庫房智能機器人主要的技術(shù)難點，結(jié)合檔案庫房管理的實際情況，從管理效益、管理職能以及技術(shù)因素三個方面進行了商榷，并最終得出結(jié)論，檔案庫房智能管理機器人在現(xiàn)階段較難實現(xiàn)。

[關(guān)鍵詞]檔案庫房智能管理機器人

[分類號]G270

《檔案與建設(shè)》雜志2019年第 3期刊發(fā)了王嘯峰所撰的《檔案庫房智能管理機器人可行性研究》一文（以下簡稱“王文”），文章從研究現(xiàn)狀、主要應(yīng)用場景、主要技術(shù)難點和風(fēng)險點、實際應(yīng)用以及應(yīng)用的前提和基礎(chǔ)等五個方面分析了智能管理機器人在檔案庫房管理工作中的可行性。[1]在信息飛速發(fā)展、科技不斷創(chuàng)新的時代背景下，王文對于檔案庫房智能管理機器人應(yīng)用的分析具有一定的創(chuàng)新性和啟發(fā)性，但是其認識顯得較為理想化并有失偏頗。本文擬從管理效益、管理職能以及技術(shù)因素等三個方面與之進行商榷。

一、管理效益

王文在“庫房機器人應(yīng)用現(xiàn)狀與啟示”部分以物流行業(yè)機器人的應(yīng)用為依據(jù)，分析了檔案庫房智能機器人的實現(xiàn)基礎(chǔ)。[2]筆者認為，物流管理與檔案庫房管理存在本質(zhì)區(qū)別，以物流行業(yè)機器人的應(yīng)用為依據(jù)得出檔案庫房智能管理機器人的實現(xiàn)基礎(chǔ)與可行性的認識有失偏頗。

1.從收入角度分析

物流行業(yè)追求利潤。2019年3月23日，中國物流與采購聯(lián)合會發(fā)布了《2018年全國物流運行情況通報》，報告指出，2018年物流業(yè)總收入為10.1萬億元。[3]智能倉儲管理機器人的出現(xiàn)能夠滿足社會對于物流行業(yè)不斷增長的需求，極大地提高物流行業(yè)的工作效率，進而增加其收入。從長遠來看，這一收入值將大于智能倉儲管理機器人研發(fā)或購買的投入，符合物流行業(yè)追求利潤的目標及其長遠發(fā)展的需要。相比之下，檔案事業(yè)作為面向公眾的服務(wù)性行業(yè)，2013年財政部下發(fā)的《發(fā)展改革委關(guān)于公布取消和免征一批行政事業(yè)性收費的通知》就明確指出，檔案部門要取消利用檔案收費。[4]檔案館在經(jīng)費有限的情況下，購買價格昂貴的檔案庫房智能管理機器人顯得得不償失。

2.從成本角度分析

首先，機器人作為高精密機器裝置，其研發(fā)需要投入大量的資金。由于我國在機器人制造方面的創(chuàng)新能力不足，只能進行一些零部件的生產(chǎn)和組裝，整個系統(tǒng)最核心的部分只能通過進口的方式獲取，國內(nèi)無法自行研制與生產(chǎn)，[5]這就使得機器人研發(fā)成本更加高昂。此外，檔案本身具有唯一性，為保障檔案實體的安全，其日常管理工作需要做到謹慎、細致，這就要求檔案庫房智能管理機器人在設(shè)計上更加精準，進而增加了其研發(fā)制造的成本。

第一，王文中提到檔案庫房智能機器人的應(yīng)用，是以智能密集架、標準檔案卷盒以及實體檔案RFID標簽的應(yīng)用為前提和基礎(chǔ)。[6]除去成本較低的檔案卷盒，智能密集架以及RFID標簽的應(yīng)用都需要投入較多的資金。傳統(tǒng)檔案密集架的價格約在1000元以下每立方米，而智能密集架的價格則在2000—3500元每立方米不等，是傳統(tǒng)檔案密集架花費的2—4倍。同時，為使得檔案庫房智能管理機器人能夠自動讀取檔案信息，不僅需要在檔案盒上粘貼RFID標簽，還需要在機器人抓手端增設(shè)RFID閱讀器，在其系統(tǒng)內(nèi)增加RFID標簽讀取程序，這些都將增加檔案庫房智能管理機器人的成本投入。

第二，檔案庫房智能管理機器人在使用過程中可能出現(xiàn)機械性故障、計算機系統(tǒng)無法正常運轉(zhuǎn)等問題，這些問題都會影響其正常使用，由此產(chǎn)生的維護工作也將花費檔案館有限的人力、物力與財力，增加檔案庫房智能管理機器人的總體成本投入。

3.從效益角度分析

在信息化時代，電子檔案取代紙質(zhì)檔案是檔案事業(yè)發(fā)展的大勢所趨。電子檔案能夠緩解庫房緊張的壓力，為檔案用戶提供更加便捷的利用服務(wù)以及更為豐富的檔案信息，減少紙質(zhì)檔案在反復(fù)利用中的損耗，更好地保護檔案的原始性。電子檔案的來源大致有兩種：一是將紙質(zhì)檔案數(shù)字化之后形成的電子檔案，二是直接歸檔保存的電子檔案。當前，我國的檔案數(shù)字化率已得到了顯著提高，數(shù)字檔案館、室的建設(shè)也已逐漸深化。2014年國家檔案局就已發(fā)布了《數(shù)字檔案館系統(tǒng)測試辦法》用來規(guī)范數(shù)字檔案館的建設(shè)。隨著辦公自動化系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，出現(xiàn)了低消耗、高效率的電子檔案“單套制”管理模式。這種管理模式摒棄了原來紙質(zhì)檔案與電子檔案同時保存的方式，只保存在社會活動中直接形成的、具有保存價值的電子檔案。2015年4月，上海自貿(mào)區(qū)開始積極建設(shè)電子文件“單套制”管理的試點，[7]為在全國更大范圍內(nèi)推廣電子檔案“單套制”管理積累經(jīng)驗。檔案庫房智能管理機器人的管理對象為實體檔案，其主要功能的設(shè)計是以實體檔案管理為依據(jù)的，而實體檔案將逐漸被電子檔案取代，相應(yīng)地，檔案庫房智能管理機器人在檔案館、室實體檔案保管中的應(yīng)用也將逐漸減少。在這一趨勢下，檔案館對于檔案庫房智能管理機器人的資金投入無法得到足夠的回報。從長遠發(fā)展的眼光來看，高成本、低回報的檔案庫房智能管理機器人并不符合檔案事業(yè)的發(fā)展需要。

二、管理職能

王文在“檔案庫房智能機器人的可行性分析”部分提出了三個應(yīng)用場景，以下筆者將對其一一進行分析、商榷。

場景一：檔案庫房日常巡檢。王文指出：通過智能機器人，實現(xiàn)檔案庫房人員不進庫房，即可對庫藏檔案溫濕度進行自動記錄、異常情況監(jiān)控、溫濕度的自動調(diào)節(jié)、日常檔案巡檢等。[8]

第一，機器人的研發(fā)投入較大，在檔案庫房環(huán)境日常管理中，其工作內(nèi)容的技術(shù)含量與機器人本身的科技含量并不對等。對于檔案庫房的溫濕度檢測與自動調(diào)節(jié)，可以通過計算機與空調(diào)、除濕機、溫濕度記錄儀的聯(lián)機使用來實現(xiàn)，溫濕度主控微機負責(zé)收集各庫房溫濕度數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行綜合分析，下達各種控制指令到各控制器；主控微機實時顯示、存儲各庫房溫濕度數(shù)據(jù)，還可進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、打印報表等。計算機與攝像機、煙感探頭、報警器的聯(lián)機使用，可以對檔案庫房的安全情況實行自動檢測、自動報警和自動攝像并記錄存貯等。[9]2014年3月，“檔案庫房一體化智能管理系統(tǒng)”課題被國家檔案局批準立項，課題成果已成功應(yīng)用于各類綜合檔案館、各大央企及各事業(yè)單位檔案部門。[10]檔案庫房通過計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與庫房設(shè)備相結(jié)合來實現(xiàn)智能管理，其成本遠低于檔案庫房智能管理機器人，且可行性更強。

第二，對于日常檔案巡檢，檔案庫房智能管理機器人確實能夠在一定程度上減輕檔案管理人員的工作負擔(dān)。借鑒圖書館智能化機器人的使用經(jīng)驗，機器人能夠幫工作人員找到錯架檔案并記錄其信息，但在遇到特殊載體檔案或錄入機器人系統(tǒng)的檔案信息發(fā)生變化時，仍然需要檔案庫房人員手動處理，并不能完全實現(xiàn)檔案管理人員不進庫房就解決日常檔案巡檢中遇到的問題。

場景二：檔案庫房的實體管理工作。王文認為：通過智能機器人，實現(xiàn)新入庫檔案的上架、借閱檔案的出庫、歸還檔案的入庫、年度檔案實體的盤點等工作，自動生成各類檔案統(tǒng)計年表。[11]

第一，從檔案信息利用的角度出發(fā)。隨著信息化的不斷發(fā)展，人們更加趨向于利用便捷的電子檔案，實體檔案的借閱量較少。以卷為單位整理的檔案，根據(jù)相關(guān)管理辦法的要求，一卷檔案一般不超過2厘米，如此一來，同類內(nèi)容的檔案即會存在分開組卷的情況，在裝盒過程中由于受到檔案盒容量的限制，其可能會被裝入不同的檔案盒中。而在同一案卷中亦存在檔案密級和保管期限不同的情況，如此，則每份檔案向社會公眾開放利用的時間也會不同。以件為單位進行整理的檔案，利用者在借閱某一份檔案時，檔案庫房智能管理機器人不僅需要定位到檔案盒所在的位置，還需要準確取出具體的某份檔案。面對類似的復(fù)雜情況，檔案庫房智能管理機器人在為利用者提供檔案時，可能出現(xiàn)提供的檔案資料不全面或為未開放檔案的問題。

第二，從檔案信息安全的角度出發(fā)。檔案實體管理工作是一項政策性、機密性較強的工作，保密是檔案管理工作的重中之重。檔案庫房智能管理機器人進行檔案實體管理的前提是將檔案信息錄入到系統(tǒng)之中，這樣的做法將會對檔案信息安全產(chǎn)生威脅。若檔案庫房智能管理機器人的系統(tǒng)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全漏洞，則可能造成檔案信息泄露的事故。

第三，從實現(xiàn)可能性的角度出發(fā)。王文在“應(yīng)用可行性分析”部分列舉了哈爾濱工業(yè)大學(xué)研發(fā)的檔案庫房智能機器人的例子，這一例子雖然證明了檔案庫房智能管理機器人在技術(shù)上的可行性，但也體現(xiàn)了一定的局限性。哈爾濱工業(yè)大學(xué)研發(fā)的機器人僅適用于實體檔案的取還和運輸，而王文中提到的實體檔案管理工作的應(yīng)用場景則需要機器人擁有更加精密的設(shè)計。

場景三：實體檔案的輔助整理功能。王文認為，檔案庫房智能管理機器人能夠通過標準化的內(nèi)置程序?qū)崿F(xiàn)實體檔案的裝訂、蓋檔號章、編制頁碼、裝盒等日常整理工作。[12]

第一，從檔案紙張保護的角度出發(fā)。檔案是一種不可再生資源，它的最大特點是原始性和唯一性，[13]一旦遭到破壞，將無法彌補與挽回。一方面，對于年代久遠的檔案，紙張不僅是檔案信息的載體，也是檔案所反映信息的一部分，與檔案信息一樣具有原始記錄性及研究參考價值。然而紙張隨著時間的推移，其內(nèi)部纖維的變化使得紙張酸性增強、抗張強度降低，進而出現(xiàn)發(fā)黃、老化、變脆、殘缺等現(xiàn)象。為延長紙張的壽命，增強其強度和耐久性，需要對紙張進行修裱的工作。這些工作需要檔案庫房人員根據(jù)不同紙張的實際情況，結(jié)合實際工作經(jīng)驗制定修裱方案，選用合適的工具，在不改變檔案本身留下的歷史痕跡的基礎(chǔ)上，進行修復(fù)工作。由于不同紙張受環(huán)境影響的情況各有不同，需要對不同的檔案采取針對性的修裱措施。而檔案庫房人員的經(jīng)驗難以數(shù)字化、機器人抓手接觸檔案的摩擦力及壓力難以控制，這都使得檔案庫房智能管理機器人在完成紙質(zhì)檔案的整理工作時，將面臨較大的挑戰(zhàn)。另一方面，檔案庫房智能管理機器人在修復(fù)、折疊、編碼、裝訂等過程中，還可能對紙張造成不可逆的二次破壞。這些因素使得檔案庫房智能管理機器人在實體檔案的輔助整理情境中難以廣泛應(yīng)用。

第二，蓋檔號章雖然是一項簡單、微小的工作，但在實際操作中需要根據(jù)檔案載體的大小、縱橫向以及頁邊距來確定位置。當出現(xiàn)特殊載體檔案、珍貴檔案或需要蓋章的位置有圖片、文字等情況時，需要檔案庫房工作人員從檔案保護的角度出發(fā)，進行靈活處理。由于現(xiàn)階段檔案載體、信息的情況較為復(fù)雜，檔案庫房智能管理機器人在完成這項工作時，將會面臨一些挑戰(zhàn)。尤其是對于零散的檔案，在整理過程中需要對其進行辨別及梳理，這要求檔案庫房智能管理機器人對檔案內(nèi)容有邏輯的思考。此外，這一步驟同樣涉及上文已經(jīng)提及的檔案信息安全問題，筆者在這里就不再做具體闡述。

三、技術(shù)因素

王文列舉了檔案庫房智能管理機器人在現(xiàn)階段所面臨的三個主要技術(shù)難點，這些技術(shù)難點能否突破，是檔案庫房智能管理機器人是否能順利研發(fā)和投入應(yīng)用的關(guān)鍵。筆者將針對這三個技術(shù)難點，結(jié)合圖書館在機器人應(yīng)用方面已有的經(jīng)驗，分析現(xiàn)階段機器人在檔案庫房管理應(yīng)用中所面臨的技術(shù)困難。

1.實體檔案的定位

王文認為，因為各單位檔案庫房的場地、形狀、設(shè)備型號不同，導(dǎo)致對實體檔案的密集架定位較為困難，如何讓機器人準確識別每份檔案的位置是所要面臨的難點。[14]其中所提到的問題涉及實體檔案定位的兩項關(guān)鍵性技術(shù)，即文獻定位技術(shù)和機器人自動導(dǎo)航技術(shù)。

常見的檔案文獻定位方法有條形碼與RFID標簽兩種形式。首先，利用條形碼進行檔案位置識別成本較低，且條形碼對于檔案載體的影響較小，實施的可行度較高。但條形碼技術(shù)本身具有一定的局限性，其信息涵蓋的內(nèi)容十分有限，不適用于檔案庫房智能管理機器人要求含有大量信息的精準定位；此外，如出現(xiàn)遮擋物，掃描器將無法進行掃描識別。[15]因此，利用條形碼實現(xiàn)檔案文獻定位的方法工作效率較低，不適用于館藏數(shù)量較多的檔案庫房。其次，RFID文獻定位技術(shù)利用射頻信號通過空間耦合（交變磁場或電磁場）實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別的目的。[16]它具有非常大的信息存儲量，同時具有讀取方便的特點，能夠幫助檔案庫房智能管理機器人更加方便地實現(xiàn)檔案的定位。但利用RFID標簽實現(xiàn)定位即利用射頻信號與磁場的作用，可能會導(dǎo)致一些磁性載體檔案的剩磁消失，使得磁性載體記錄的內(nèi)容缺失或損毀，這對于檔案本身來說是無法挽回的損害。且RFID文獻定位技術(shù)存在定位不精確，在實際操作中會出現(xiàn)一定誤差的缺陷。因此，RFID文獻定位技術(shù)在檔案庫房管理的實際應(yīng)用中存在一定的局限性，全面推廣的難度較大。

機器人自動導(dǎo)航技術(shù)主要包括6大類，分別是磁自動導(dǎo)航技術(shù)、光自動導(dǎo)航技術(shù)、超聲波自動導(dǎo)航技術(shù)、視覺自動導(dǎo)航技術(shù)、慣性自動導(dǎo)航技術(shù)和全球定位導(dǎo)航技術(shù)。檔案作為一種珍貴的不可再生資源，其保護應(yīng)該以預(yù)防性保護為主。光、磁自動導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用會對檔案載體安全產(chǎn)生一定的影響，尤其是磁性載體檔案，因此，筆者將主要討論除磁自動導(dǎo)航技術(shù)、光自動導(dǎo)航技術(shù)之外的剩余4項技術(shù)。其一，超聲波自動導(dǎo)航技術(shù)通過發(fā)出超聲波、反射超聲波和接收反射波三個過程來完成自動導(dǎo)航，具有采集信息速率快、制造成本低廉、測距速度快捷、數(shù)據(jù)的實時性能優(yōu)良以及不易受外界環(huán)境影響的優(yōu)點。[17]且這一技術(shù)在2016年已經(jīng)在新加坡圖書館被投入使用，能夠為檔案庫房智能管理機器人實現(xiàn)檔案實體定位提供借鑒，較適用于現(xiàn)階段的檔案庫房智能管理機器人。其二，視覺自動導(dǎo)航技術(shù)即通過攝像頭對機器人所在環(huán)境進行信息收集，將收集到的信息數(shù)字化并納入機器人的系統(tǒng)之中，機器人將這些數(shù)字化信息與實際工作中的真實場景相結(jié)合實現(xiàn)自動導(dǎo)航。檔案庫房智能管理機器人若采用這一技術(shù)，為保障自動導(dǎo)航的精確性，需要在其設(shè)計中增加較多的圖像傳感器，這在一定程度上將影響檔案庫房智能管理機器人在狹小空間內(nèi)的靈活度。其三，慣性自動導(dǎo)航技術(shù)和全球定位導(dǎo)航技術(shù)由于其定位精準性的限制，很少實際應(yīng)用到機器人自動導(dǎo)航中。

2.實體檔案的抓取

王文認為，文書、科技檔案等采用卷盒管理，但卷盒規(guī)格的不同令機器人準確識別位置和準確抓取成為面臨的難點。[18]這一說法對于實體檔案抓取所面臨的困難認識不夠全面，除了不同規(guī)格的卷盒，實體檔案的緊密型排架以及有限的操作空間同樣是檔案庫房智能管理機器人所面臨的難點。

實體檔案的抓取主要涉及三部分的設(shè)計：機器人移動平臺的設(shè)計、機器人拾取機械手臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及機械手夾持器的設(shè)計。[19]首先，對于檔案庫房智能管理機器人移動平臺的設(shè)計需要充分考慮其平衡性、穩(wěn)定性與靈活性，使其能夠在狹小的檔案庫房空間內(nèi)靈活移動。檔案庫房因館藏量以及庫房面積的不同，對于機器人體積的要求會有所差異，在盡可能緩解機器人平穩(wěn)性與運動速度這一矛盾的前提下，實現(xiàn)按照某一標準批量生產(chǎn)較為困難。其次，對于機器人拾取機械手臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要采用多自由度關(guān)節(jié)型機械手，有助于增強機器人的柔順性和靈巧性，符合檔案庫房智能管理機器人保護檔案實體安全的要求。但這一類型的機械手臂存在成本較高、控制比較復(fù)雜的缺點，[20]并不適用于檔案庫房智能管理機器人實際操作經(jīng)驗較少的初步發(fā)展階段。最后，對于機械手夾持器的設(shè)計，檔案庫房中檔案排架較為緊密，檔案庫房智能管理機器人在抓取檔案時，其抓手缺少足夠的操作空間，這就要求檔案庫房智能管理機器人的機械手具有智能的力感知能力和足夠靈活的執(zhí)行器，將檔案從緊密排列的密集架中撥出，并避免在抓取過程中與其他檔案發(fā)生剛性碰撞。為使得檔案庫房智能管理機器人更好地完成抓取動作，需要在其末端執(zhí)行器上安裝具有環(huán)境感知能力的多傳感器，這將使得機器人的體積增大，運動靈活性下降。在現(xiàn)階段的研究中，兼顧檔案庫房智能管理機器人體積、運動速度與靈活度的目標較難實現(xiàn)。

3.不同實體檔案的管理

王文認為，因各單位館藏的歷史檔案眾多，對文書、科技等卷盒管理的檔案較為規(guī)范，但涉及實物檔案、特殊載體檔案等，由于其形狀的不規(guī)范，給庫房機器人的應(yīng)用帶來了難題。[21]這一觀點充分考慮到了實物檔案管理區(qū)別于文書、科技等檔案管理的特殊性，但檔案庫房智能管理機器人要做到對實物檔案的精準管理，就現(xiàn)階段來說較為困難。實物檔案的載體多樣、內(nèi)容豐富，包含紙、木、石、鐵、布類、塑料、玻璃等材質(zhì)，其表現(xiàn)形式包含印章、字畫、雕塑、剪紙、獎杯、徽章等。由于實體檔案體態(tài)、材質(zhì)各異，需要對其進行針對性管理，且實物檔案管理現(xiàn)狀存在標準不統(tǒng)一、管理形式化以及管理制度不健全的問題。因此，現(xiàn)階段檔案庫房智能管理機器人進行實物檔案管理較難實現(xiàn)。

綜上，王文中所提到的三個技術(shù)難點，除檔案文獻定位中機器人自動導(dǎo)航技術(shù)可借鑒圖書館機器人應(yīng)用的經(jīng)驗，采取超聲波自動定位技術(shù)外，其他的技術(shù)難點在現(xiàn)階段的檔案庫房智能管理機器人研究中都較難解決。

總體來說，當前我國的機器人研發(fā)技術(shù)在不斷地發(fā)展，檔案庫房智能化管理也在如火如荼地進行。王文將機器人與檔案庫房智能化管理相結(jié)合雖具有一定意義，但在現(xiàn)階段檔案庫房實際管理中較難實現(xiàn)。

*本文系2016年國家社科基金青年項目《基于范式論視閾的檔案學(xué)科與檔案職業(yè)協(xié)同發(fā)展研究》（項目編號：16CTQ034）研究成果之一。

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