智慧博物馆建设标准及评价方法的初步研究
中国博物馆二〇二一年第_期
智慧博物馆建设标准及评价方法的初步研究
李华飙/中国国家博物馆北京1〇〇〇〇6
李洋/中国国家博物馆北京1〇〇〇〇6
王若慧/中国国家博物馆北京1〇〇〇〇6
摘要：近年来.随着信息技术的飞速发展和社会公众精抻文化消费需求的持续提升.国内外博物馆界普遍认识到智慧博物馆建设的重 要性和紧迫性。在智慧博物馆理论框架、支撐技术以及博物馆核心业务的智慧化等方面，众多博物馆进行了大董研究探索.已经取得 了一定成果。在此背景下.智慧博物馆建设标准及评价方法成了智慧博物馆建设过程中的关键问题。实际上.在建设中制定标准.在标准下规范建设.这样才能保证智慧博物馆建设的持续性和长效性。在智慧博物馆建设实践基础上，分析国内外现状.提出标准体系 框架、评价方法，可以对国内智慧博物馆建设起到参考作用。
关键词：博物馆：智慧化；建设标准，评价方法，智慧博物馆
一、弓I言
智慧博物馆是在传统博物馆、博物馆信息化、数 字博物馆充分发展的基础上形成的，以信息网络技术 最新成果为支撑的博物馆新业态。111自2014年起，国家文物局就启动了智慧博物馆试点建设工作，首批试 点包括秦始皇帝陵博物院、内蒙古博物院、广东省博 物馆、甘肃省博物馆、金沙遗址博物馆、苏州博物馆 等6家单位®。201 7年2月，国家文物局发布的《国家 文物事业发展“十三五”规划》中明确在全国范围内 启动智慧博物馆建设工程，“运用物联网、大数据、云计算、移动互联等现代信息技术，研发智慧博物 馆技术支撑体系、知识组织和‘五觉’虚拟体验技 术”。规划要求推进文物信息化建设，全面推进文物 保护、利用、管理、研究信息化整合共享工作，建设 国家文物大数据库。121中国国家博物馆于2018年启动 了“智慧国博”项目，以“透彻感知、泛在互联、智慧融合、自主学习、迭代提升”为技术路线，对博物馆业务进行了格局重塑、组织重构、流程再造，在全 国博物馆界产生了较大影响力。
虽然近几年智慧博物馆建设工作取得了较大成 果，但是关于智慧博物馆建设标准的研究成果较少。有一种观点是，建设智慧博物馆，必须标准先行。实 际上，标准的发展过程应遵循“循环往复螺旋式上 升”模式，按照“实践应用、标准研制、实践应用、标准修订、实践应用、标准修订……”步骤来开展。没有大量的实践光靠理论推导无法制定出有指导意义 的标准，只能说是纸上谈兵。标准应具有通用性、指 导性，至少应将7至10家不同类型、不同规模的博物 馆智慧化建设工作进行归纳总结，提炼出智慧博物馆 建设标准，才可以确保有较强的指导作用。建设实践 与标准制定是互相促进的关系。通过大量的实践可以 归纳提炼出标准规范和标准体系。标准反过来可以促 进实践的发展和进一步推进。一个有生命力的标准原 则上要经过多次修订，顺应信息技术快速发展的趋 势，至少3至5年进行一次修订。
作者简介：李华飙，男.中国国家博物馆数据管理与分析中心主任.正高级工程师.主要研究方向：智慧博物馆。：liW iM@ctnnMJn.李洋，女，中国国家博物馆馆员，主要研究方向：智慧博物馆建设、文物数字化采集。：liyang@chnm usuem.
基金项目：国家重点研发计划项目u智慧博物馆关键技术研发与示范”（项目编号：M W Y FC丨52!100)。
①.资料来自国家文物局：http;//v..Bi /.
ESI 实践；PRACTICE
然而，标准有生命周期，可以划分为“研制、实 施、修订、废止”四大阶段，姑且称之为“四阶段标 准生命周期模型”。标准的生命周期取决于多种因 素，其中一个关键因素是标准所对应的事物的生命周 期。事物的生命周期不仅决定了标准存在的当下意 义，也决定了其内容、类型和应用范围等。例如，博 物馆信息化建设经历了多个阶段，有信息化阶段、数 字化阶段.智慧化阶段，将来还会有更高级的阶段出 现。之前都叫数字博物馆，现在叫智慧博物馆，若千 年以后，无法预测将会出现什么概念什么形式。如果 智慧博物馆的概念过时了，那么相应的智慧博物馆 标准也将衰退而被遗弃。智慧博物馆建设标准的研 究，可以借鉴“智慧城市”标准建设的经验，从而 少走弯路。因为“智慧城市”标准建设起步较早，在 2016年和2017年分别发布了《国家新型智慧城市评价 指标（2016年版）》《智慧城市技术参考模型》
GBAT 34678-2017、《智慧城市评价模型及基础评价指标体系 第1部分：总体框架及分项评价指标制定的要求》GBAT 34680.1 -2017、《智慧城市评价模型及基础评价指标体 系第3部分：信息资源》GB/T  34680.3-2017等®。
近年来，随着信息技术的飞速发展和社会公众精 神文化消费需求的持续提升，国内外博物馆界普遍注 意到智慧博物馆建设的重要性和紧迫性，在智慧博物 馆理论研究、关键技术研发、核心业务智慧化等方面 进行了有益的探索，政府部门也积极行动给予政策和 资金支持。欧盟的“地平线2020计划” “地中海地区 文物认知与保护计划”，法国的“国家级文化遗产研 究计划”，意大利的“文化遗产安全计划”和美国的 “拯救美国财富计划”等®，都是西方国家将最新技 术应用于文博领域文物保护的典型案例。
我国早在2014年就开始了智慧博物馆试点建设 工作，《国家文物事业发展“十三五”规划》就智慧
博物馆建设做出了具体部署。经过文博界、科技界和 企业界持续不懈努力，我国在智慧博物馆建设路径、 方式与形态方面已经有了比较明确的思路和方向，文 博方面的物联感知、大数据融合、云平台服务的应用 已经走在世界前列。目前，业界已经普遍认识到建设 智慧博物馆就是借力人工智能、云计算、区块链、虚 拟现实、大数据等信息新技术，通过透彻感知、泛在 互联和智慧应用，全面提升博物
馆藏品研究、展览展 示、文物保护、观展体验、文化创意、运维保障、观 众服务的智慧化水平，真正让文物“活起来”，实现 公众与博物馆有机连接。但由于各博物馆的藏品资 源、场馆设置、受众体等特殊性与复杂性，智慧博 物馆的实际研究和建设仍然面临着诸多挑战：
在数字化采集与展示方面，谷歌“艺术计划”利 用街景技术拍摄博物馆内实景，实现超高分辨率的虚 拟漫游；北京师范大学周明全围绕文化资源数字化建 设相关标准、大规模三维模型数据库中物理属性方法 和三维模型智能处理等领域展开了卓有成效的研究。 上述成果更多是集中解决某一领域或类型对象的采集 与展示问题。而事实上，针对博物馆中数量大、类型 多的馆藏文物的高效原真数据采集技术仍不过关，且 展示交互手段单一，无法很好地提升观众的知识获取 水平。
在用户交互与体验方面，巴黎卢浮宫提供了 3D 虚 拟参观、三维互动地图、智能路线等观众服务内容， 方便了观众的信息获取和路线规划；中国国家博物馆 的“智慧国博”项目基于数字化、网络化、智能化技 术进行系统布局及建设，全面提升服务体验、管理效 能和保护实效；北京航空航天大学王莉莉在真实感渲 染、复杂场景建模、虚拟场景智能交互等方面取得了 优异的成果®。尽管国内外研究人员已经开展了较为 特化的研究，但在实际建设中未能使人与人、人与 物、物与物实现系统有效的协同，缺乏用户体验良好 的智慧应用且文物数据安全保障不力。
在文物保护和运维管理方面，利用三维采集技术
② 资料来自国家标准化管理委员会：h t t p ://w w w .s a c .g o v.〇!/.③ 资料来自全国政协第十二届四次会议第1924号提案。
④
资料来自北京航空航天大学虚拟现实技术与系统国家重点实验室：http ://v 「lab .buaa .edu /in fo /n 6l /l 59l  .htm
.
中国博物馆二〇二一年第一期趣I
对文物三维数据进行高效原真釆集，此外，以高精度 文物三维数据为基础实现文物虚拟修复已成为目前文 物保护的一种重要手段。北京建筑大学侯妙乐教授团 队在文物数字化保护领域的相关研究成果已成功应用 于60余项国内外重点文物保护工程。131谷歌探索基于 人工智能的导览、安防、能耗管理等应用，提供更加 丰富直观的导览服务并使博物馆运行更加安全、节 能。但目前仍存在藏品保护智慧化水平低、虚拟修复 能力差、藏品利用率过低、馆内文物数据互通共享不 足、信息孤岛大量存在、多源异构数据尚未得到治理 融合与统一管控、可视化运维等问题。
总体来说，尽管博物馆的资源建设、智慧展陈、智慧导览和智慧服务等方面的建设取得了一定进展，但
由于缺乏系统理论支撑和建设标准，大多处在应用 探索阶段，尚未形成完整体系，且最新信息技术与博 物馆需求结合不紧密、文物保护传承利用技术支撑不 足等问题仍然突出，亟需下大力气研究解决。
三、智慧博物馆标准体系现状
及紧迫需求
目前智慧博物馆建设尚未形成体系，但其中涉及 的许多环节已经有了相应的信息化建设标准，如机 房建设标准《电子计算机机房设计规范》GB501 74- 93、信息安全标准《信息安全管理体系标准》ISO 27001:2005、网络建设标准《无线网络访问控制技术 规范》GBAT31491-2015等。此外，与文物数字化相 关的标准有2001年国家文物局颁布的《文物拍摄管理 暂行办法》等。这些通用的技术标准对智慧博物馆的 建设起到一定的指导作用，但目前还没有针对智慧博 物馆建设的特殊性而制定的专门的标准。因此，各地 博物馆在智慧博物馆建设过程中普遍存在技术架构各 行其道、系统接口复杂混乱、资源建设标准不一等问 题，严重制约了智慧博物馆建设进程。
因此，基于当前智慧博物馆建设进程存在的问 题，博物馆界亟需开展相关标准制定工作，与同行业 及相关的IT产业、科研院所等合作，共同推动智慧博物馆标准建设，为智慧博物馆建设的持续良性发展奠 定基石。
四、智慧博物馆标准建设的原则
国家有一系列关于标准制定的指导标准规范，如 《标准化工作导则》GB/T 1.1、《标准化工作指南》GBA20000、《标准编写规则》GB/T20001、《标准 中特定内容的起草》GB/T20002等。除了参考这些编 制标准外，智慧博物馆的标准制定仍有其特殊性。本 文重点强调如下两点原则。
(―)针对性
与智慧相关的概念最初出现在2008年，万国商 业机器公司（丨BM)的执行总裁彭明盛提出“智慧地 球”概念，其特征为“数字化、网络化、智能化”，也有说法为“物联化、互联化、智能化”，后来进一 步概括为“透彻感知、泛在互联、智能融合”。1412010 年，IBM又提出了 “智慧城市”的概念，智慧的主体 从地球变成了城市，但其特点不变。2012年，有专家 提出“智慧博物馆”的概念，同时其他与智慧相关的 概念也已经遍地开花，如智慧校园、智慧电网等。在国 家和政府的大力支持下，智慧城市的标准已经初具规 模，能够对未来智慧城市的建设起到规范和弓丨导作用。在2016年和2017年相继发布了《国家新型智慧城市评价 指标（2016年版）》《智慧城市技术参考模型》等标 准后，2018年12月28日《智慧城市术语》GB/^ 37043- 2018标准作为智慧城市标准体系中的基础性标准正式公 布并实施。《智慧城市公共信息与服务支撑平台第3 部分：测试要求》GB/T36622.3-2018#准也于2019年7 月1日起正式实施®。相较智慧城市建设来说，智慧博 物馆建设的社会关注度不高、研究领域较窄，所以截 至目前并没有形成完善的标准体系。虽然智慧博物馆 与智慧城市等技术应用上有相似之处，但是其职能属 性却是大相径庭。博物馆是征集、收藏、展览和研究 代表自然和人类文化遗产实物的场所，其服务职能、业务范围、
管理流程均有其特殊性。因此，智慧博物 馆建设标准的制定除了借鉴其他成熟标准的通用部分
⑤资料来源于搜狐网：
h t t p s://w w w.s o h u.c o m/a/287559649_】2〇〇58586.
E S I 实践PRACTICE
外，要重点关注自身的特部分，以体现较强的针对 性。
(二）适应性
博物馆数量和种类众多，截至2019年底，全国 已备案博物馆达到5535家®。从规模来说有大有小， 从类型上通常划分为历史类.艺术类、科学与技术 类、综合类四种类型。151不同规模不同种类的博物馆 智慧化建设具有较大的差异性。大型博物馆智慧化建 设通常资金投人大，建设内容全，建设要求高。中小 型博物馆受限于资金等压力，难以达到大型博物馆同 等要求。如果釆用刚性的技术指标，会出现评价失效 的现象。所以在制定智慧博物馆建设标准的时候，要 考虑其适应性，根据不同规模不同类型的博物馆，可 以有所侧重，确保标准的适用有效。
五、智慧博物馆参考模型
建设智慧博物馆，必须对博物馆业务流程、应用 服务体系、运行保障机制进行梳理，提出智慧博物馆 建设需求草案、参考模型、实施方案、标准体系等， 打通数据间的壁垒，对现有软硬件进行集成，提升服 务体验，提高工作效率。通过对智慧博物馆建设的全 面提炼概括，形成智慧博物馆参考模型。智慧博物馆 参考模型是整个智慧博物馆标准体系的基础，是对智 慧博物馆理论框架的高度概括，是其他标准研制的主 要依据之一。智慧博物馆参考模型，主要包括概念模 型、系统架构模型，具体介绍如下。
(一）智慧博物馆概念模型
智慧博物馆概念模型综合了应用领域、总体架构 和建设周期三个维度，从全局视野概括智慧博物馆建 设的主要方面，勾勒出智慧博物馆建设在这三个不同 维度之间的关系，定义了各个概念在整个智慧博物
馆 建设中所处的位置（图1)。
1.应用领域：智慧博物馆应用领域可以分为核心业 务、综合管理、运维保障三大板块。核心业务指以藏品 为主线的征集、保管、研究、展览、社教、文创业务。 综合管理指博物馆的综合办公、人力资源、财务资产等
三大应用两域
平台总体架构
图1智慧博物馆概念模型
管理职能。运维保障指博物馆安全保卫、设备管理、
后勤物业等，以支撑博物馆业务的持续运行。
2.
总体架构：采用业界主流的“四横两纵”总体
架构，应用数据驱动的人工智能技术推进智慧博物馆 建设。其中，“四横”是智慧博物馆建设的核心：第
一层为基础设施层，主要包括机房、计算资源、存储 资源、网络等信息化基础设施，第二层为数据管理 层，搭建汇聚各类数据资源的“智慧大脑”；第三层 为平台服务层，构建相应的技术支撑平台，第四层为 智慧应用层，根据综合管理、核心业务和运维保障三 大工作板块，构建融合化和智能化的业务应用体系。“两纵”是智慧博物馆建设的保障，一方面指的是要 制定相应的政策法规和管理制度，另一方面要有相应 的标准规范和安全保障措施。
3.
建设周期：智慧博物馆建设周期可以分为规划
设计、建设实施、运营维护、评估优化四个阶段。 实际上，与戴明环（P D C A 循环）类似，智慧博物 馆建设要经历多次迭代提升的过程，最终实现智慧的 目标。
(二）智慧博物馆系统架构模型
将智慧博物馆概念模型的总体架构维度进行扩展 细化，形成智慧博物馆系统架构模型，从技术角度对 智慧博物馆建设进行规划和实施，可作为技术标准的
⑥数据来源于人民网：h t tp : //l a d y . people. com. o i /n  丨 /2020/05 丨 9/c  10 丨 4-317 丨 4158. h tm
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图2智慧博物馆系统架构模型
参考。该模型只是起到指导性作用，各博物馆可以依 据此模型进行适当裁减。
智慧博物馆系统架构模型依然遵循“四横两纵”架构。在横向层面，智慧博物馆总体架构由基础设施 层、数据管理层、平台服务层和智慧应用层四个技术 要素组成，在纵向层面，包括标准规范体系、安全保 障体系两个方面的支撑体系。横向四个层级要素分别 描述如图2。
1 .横向层面
(1)智慧应用层：是在基础设施层、数据管理 层、平台服务层的基础上建立的各种智慧博物馆应用 和服务。根据智慧博物馆不同的服务对象和服务内 容，博物馆智慧应用可分为三种。其中，综合管理平 台主要包括智慧办公、资产管理等，服务于博物馆工 作人员，通过优化业务流程，重塑综合管理工作格 局，搭建博物馆统一的办公平台和人口，形成人力资 源管理服务体系，构建资产财务一体化系统，提高员 工日常办公效率，提升各部门之间协同办公能力，支 撑高效协同办公。核心业务平台主要包括智慧文保、智慧库房、智慧展示、智慧导览和智慧传播等，以馆 藏文物为核心，围绕藏品征集、保管、研究、修复、数字化、展览展示、社教传播、文创开发等业务流程 实现闭环动态管理，为多部门业务协同
提供便利和保 障，对观众行为数据进行分析，提升博物馆管理服务 质量和水平。运维保障平台包括博物馆内设施设备管 控、安防、智慧楼宇等，利用信息化技术，实现对博 物馆内设备、安防、文物、人员信息的全面感知，实 现对博物馆日常运维健康状况的感知并对运维中存 在的问题及时处理。馆长驾驶舱主要对博物馆内部 “人、物、空间”进行全面实时感知，包括文物状 态、场馆运行、展览情况、客流状况等，实现对感知数据及时全面的分析，并利用可视化技术，支持管理
人员及时决策。
(2)平台服务层：主要为云平台，为智慧博物 馆提供数据存储和计算以及相关软件环境资源，保障
智慧应用层对于计算能力和数据存储的相关需求。
(3)数据管理层：通过数据融合支撑，承载智 慧应用层中的相关应用，提供应用所需的数据资源，
为构建上层各类应用服务提供支撑。数据管理层可全
面整合现有业务子系统，实时抽取各类数据源中的信
息、记录，随时随地监控博物馆相关业务系统及数据
处理设备的运行状态，建设一个支撑海量、多源异构
数据采集与汇聚、存储与组织、分析与挖掘、治理与
管控、展示与应用等的大数据平台，实现数据深度学
习以及决策支撑。
(4)基础设施层：主要包括机房、网络、库 房、展厅、办公、安防和消防等基础设施。机房基础
设施包括机房空调系统、标准机柜、服务器、高速交
换机、机房信息安全系统等。网络基础设施包括办公
网络、公众无线网络、物联网络、数据中心网络等。
库房基础设施包括文物保存环境监测控制系统、RFID
库房管理系统等。展厅基础设施包括智能展柜、客流
监测统计系统、信息发布系统、导视指引系统、智能
卫生间系统、公共广播系统等。办公区域基础设施包
括智能门禁系统、会议系统等。
2.纵向层面
(1)智慧博物馆标准规范体系：支撑智慧博物 馆相关项目规划、建设、实施与运维的配套标准，包
括数据标准、技术标准、建设标准、运维标准、评估
标准等I
(2)智慧博物馆安全保障体系：包括智慧博物 馆相关安全机制、安全平台，涉及各横向层次。
六、智慧博物馆标准体系框架
智慧博物馆建设是一个复杂的系统工程，需要一
系列的标准，涉及到各个环节、方方面面。在完成智
慧博物馆参考模型构建的基础上，参照模型的各部分
组成内容、技术架构，提出智慧博物馆标准体系框
谷歌街景 中国架，并将一系列的标准按照一定的秩序、结构和内部
联系组成一个更大的整体，就构成了标准体系。构建
■_ _«馆安全保闺体系

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