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基于TOGAF架构的智慧档案馆信息服务*

王 平

李沐妍

(1.武汉大学信息管理学院 湖北武汉 430072)

摘 要:随着大数据和智慧城市的到来,数字档案馆在达到信息化业务要求的基础上,还无法满足公众和社会更高层次的信息需求,因此作为智慧城市建设重要组成部分的智慧档案馆,成为了数字档案馆之后档案信息化发展的高级形态.文章针对智慧档案馆业务、用户和社会三方的信息需求,基于TOGAF架构提出智慧档案馆信息服务实现框架,并从业务架构、应用架构、数据架构和技术架构进行探讨,同时引入OAIS功能模型中的信息包概念对具体流程进行梳理.

关键词:大数据;智慧档案馆;智慧信息服务;TOGAF;OAIS

中图分类号:G270.7 文献标识码:A DOI:10.11968/tsyqb.1003-6938.2018022

Research on the Information Service of Smart Archives Based on TOGAF

Abstract With the arrival of big data and art city, the digital archives can not meet the higher level of information needs of the public and society, besides the need of informatization. Thus as the significant part of the art city construction, art archives become the senior form for archives informatization development after the digital archives exists. This paper introduces the implementation framework of information service for art archives based on TOGAF to meet the information needs of service, user and society, which is analyzed from the service architecture, application architecture, data architecture and technology architecture. Moreover, the concept of information package in the OAIS function model is applied to sort out the specific processes.

Key words big data; art archives; wisdom information service; TOGAF; OAIS

1 引言

在国家档案事业发展需求的推动下,档案馆不断建设和革新以顺应时代要求.20世纪80年代信息产业革命开始进行档案信息化建设,2002年国家档案局发布《全国档案信息化建设实施纲要》,要求“加快推进档案资源数字化、信息管理标准化、信息服务网络化的进程”[1],档案信息化成为档案事业发展的一项重要工作,档案馆在国家档案局一系列政策标准的支持和引导下,开始以数字化为中心的档案信息化建设工作,数字档案馆也在这一过程中顺应而生,2010年,《全国档案事业发展“十二五”规划》[2]出台,提出加快数字档案馆建设,完成国家建设总体规划的编制工作,对电子档案进行安全有效的管理,同年,国家档案局发布《数字档案馆建设指南》[3],对“数字档案馆”进行明确定义并指导各级档案馆进行数字化建设.与此同时,自2008年IBM公司提出“智慧地球”概念后,2010年起,“智慧城市”“智慧图书馆”等相继产生,大数据时代带来新一轮技术和理念的革新.2015年国务院印发了《促进大数据发展行动纲要》[4],提到大数据背景下智慧城市的建设,同时提出应当加强数字图书馆、档案馆等公益设施建设,构建文化传播大数据综合服务平台.2016年《全国档案事业发展“十三五”规划纲要》[5]在结合大数据和智慧城市的背景下对数字档案馆的建设提出新要求,明确指出采用大数据、智慧管理、智能楼宇管理等技术,提高档案馆业务信息化和档案信息资源深度开发与服务水平.

从2011年数字档案馆建设普遍实施[6]开始,档案馆在数字化工作、数字化资源建设等方面取得了较大成就,但是建设过程中仍然存在档案信息开发深度不够、档案实体与档案信息化管理融合度不高、信息资源利用方式单一、信息化与档案业务结合不紧[7]等问题,在资源共享、信息机构以及政府机构合作、公共服务水平等方面都还有不足,随着智慧理念和智慧技术的引入,公众和社会对档案信息服务有更高层次的需求,作为智慧城市中的重要信息服务机构——档案馆,在智慧管理和智慧服务的背景下为满足档案事业发展要求,需要在数字档案馆的基础上完成进一步转化和升级.“智慧”概念的引入,强调了“以人为本”的智慧档案馆信息服务是档案馆未来建设的重点发展方向,是档案、技术和人的智慧结合.因此,本文基于大数据和智慧城市背景下从智慧档案馆业务、用户和社会三方的信息服务需求出发,基于开放组体系结构框架(The Open Group Architecture Framework,TOGAF)架构提出智慧档案馆信息服务实现框架,并从业务架构、应用架构、数据架构和技术架构进行探讨,同时引入开放档案信息系统(Open Archival Information System,OAIS)功能模型中的信息包概念对具体流程进行梳理,以期为今后智慧档案馆的具体建设实施提供参考和指导.

2 智慧档案馆概念及内涵

目前,针对智慧档案馆的定义,吴绪成[8]从大数据的角度认为智慧档案馆是适应大数据背景下的第四代档案馆,是继数字档案馆之后档案信息化发展的高级形态;杨来青等[9]从信息管理角度认为智慧档案馆是采用物联网、云计算等新技术智能管理多元化档案资源、具有感知与处置档案信息能力并提供档案信息泛在服务的档案馆模式;燕军和郑丹宁[10]从业务流程角度认为智慧档案馆是综合档案数据、信息、情报、知识等解决档案收集、管理、保存、利用等问题的智慧化系统和平台.传统档案馆以保管为重,而数字档案馆以保管和服务并重,则未来的智慧档案馆将更侧重于服务[11],其智慧化信息服务对象全面覆盖档案利用者以及档案馆内所有的档案管理员,深度感知价值信息及信息需求,通过无线泛在和立体互联在档案开放范围之内打破数据鸿沟和时空界限,将馆与馆、馆与人、人与人、人与档案、档案与档案的关联有机整合,实现档案信息服务与城市公共服务的一体化建设,使其成为智慧城市中可持续发展的重要组成部分.综合不同学者的观点,笔者从档案智慧信息服务的视角出发,认为智慧档案馆是借助互联网、物联网、移动通信、大数据和云计算等技术,集成整合各类管理系统,以用户需求为核心,深度开发海量档案数据、用户数据、管理数据等,智能感知及上传,并自动应对和处置的“一站式”档案信息服务的智慧化系统.

通过文献调研发现,国外业界并未直接提出“智慧档案馆”概念,且缺乏相关实践进行参考,但在有关档案工作和理论研究方面已经具有智慧档案馆的部分特征,如档案资源的深度开发、云端存储以及个性化需求分析等:如美国国家档案与文件署(The National Archives and Records Administration,NARA)在2014-2018财政年度战略计划中指出必须开发新技术实现社会和政府互动的智慧感知,制定云归档战略实现档案信息资源的云端公共利用,实现智慧服务对公共档案行为需求的预测[12];IBM基于系统应用开发的Smart Archive系统,将信息归档融入IBM标准统一化的归档策略之中,通过对信息的全程管理获取有价值的信息,使其增值并提供后续的信息服务[13];Laurinen等学者设计基于组件应用的新框架,称为Smart Archive(SA),用于实现数据挖掘的建立[14].与此同时,国内在智慧城市建设的带动下,各大城市基于数字档案馆相继开展具备“智慧档案馆”初步形态的建设规划和实践:从2010年起,上海市档案系统正式启动“就地查询、跨馆出证”的馆际联动机制,并加紧推进“馆社联动、全市通办”[11],随后南京市出台了《南京市“智慧档案”建设规划》《南京市智慧档案服务平台建设方案》等一系列规划方案[15];青岛市“智慧档案馆”也正式投入试运行,进入二期工程建设中[16].除了市级档案馆,目前部分档案管理企业也正在尝试推进“智慧档案馆”的研发与规划,如上海中信信息发展股份有限公司通过提供“智慧档案馆”解决方案,力求在智慧城市平台上对数字政务、数字民生和数字产业提供信息服务及信息汇聚的智慧档案功能模型[17];北京量子伟业公司为各级各类档案馆提供智慧型档案管理方案,通过搭建PDE智慧档案馆管理平台,开发掌上档案馆、智慧管理云平台档案管理软件等实现智慧档案信息服务[18].

综上所述,国内外在电子文件中心、数字档案馆等稳步发展的基础之上探索智慧档案馆建设的可行性,但智慧档案馆的理论研究与实践探索仍处于萌芽阶段,目前更多学者和实践专家主要集中于智慧档案馆的概念、特点及同数字档案馆的比较等,智慧档案馆的规化建设和实施运行仍需要更加系统深入地研究.

3 智慧档案馆信息服务需求分析

智慧档案馆作为数字档案馆延伸的高级形态,其核心是提供用户智慧信息服务.智慧信息服务需求由低至高分为三层:业务需求,为完善档案智慧管理;用户需求,以实现智慧开放利用;社会需求,以推动智慧城市建设(见图1).同时在一定程度上,智慧城市的建设和发展极大地有利于档案馆智慧管理的实践开展以及公众对档案信息资源的共享利用.因此,围绕智慧档案馆建设需求和核心理念,从档案馆、公众及城市三个角度出发,梳理智慧档案馆的业务、用户及社会需求,为智慧档案馆建设和智慧信息服务提供基础.

3.1

业务需求

智慧档案馆作为档案馆发展的形态之一,将智慧档案信息服务应用在档案管理的过程中是智慧档案馆应当满足的基本业务需求.大数据环境下,档案观从狭义档案观向“大档案观”转化[19],依据文件生命周期理论,智慧档案信息服务应当贯穿档案的整个生命周期.

在业务需求构成体系中,围绕档案智慧管理的目的需求,从档案的收集与整理、鉴定与保管、组织与检索、统计与编研到最终的利用与销毁(见图2),智慧应用和技术贯穿始终:自动化同步采集各类数据,实时归档 ,利用标签化技术管控档案动态,实现整理智能化;系统扫码及标签识别鉴定保管期限,并定期自动更新,利用中枢控制系统和传感终端监控库房指标,强化智能库房保管功能,利用“档案云”等满足数据储备需求;完善自动标引,组织档案资源,并提供简便智能的检索服务及个性化的问答推荐等;实时统计馆藏状况,并为基础设施、档案利用及用户等多方面提供决策参考,针对特定方向进行自动化在线编研,为推送及资源展示做准备;为档案来源单位进行档案信息资源,提供决策支持或解决方案,用更加生动且人性化的可视化形式展示档案资源,并智能检测档案保管期限,自动二次鉴定确认后提示管理员进行线下或线上销毁操作.整个智慧管理过程,对文件从现行阶段到半现行阶段,再到非现行阶段实施智能化全程控制,结合设备终端及中枢系统,利用人工智能或智能辅助方式去除人工重复操作,解除管理的时空限制,管理员以决策操作和统筹分析为主,确保馆藏资源管理自动化和配置最优化.

3.2

用户需求

智慧档案馆信息服务的具体对象还是公众用户,服务开展要以满足公众的信息需求为根本出发点,实现档案信息资源的智慧开放和共享,让档案信息资源得到最合理、最优化的利用,充分发挥其信息价值,使得公众在各类公共服务中能够以最便捷的方式获取所需的档案信息资源.围绕档案信息资源的智慧开放利用,智慧档案信息服务用户需求可以概括为记忆存储、安全保障、社交共享和知识汲取四大方面(见图3):智慧档案馆对用户产生各类档案数据提供信息的存储和取用,如同“记忆库”,并实现智能调用,为公众提供实践生活的原始记录,是最基本的信息服务;当今社会,人们自我保护意识增强,对安全的需求更加迫切,强烈希望具有法律效力或凭证价值的事物来保障自己的合法权益,此时,智慧档案馆与政府机构等联合提供的公共信息服务作用尤为重要,智慧档案馆将会成为公众维护自身合法权益的重要途径;Web2.0使互联网用户具有较强的社交需求,并且为档案信息资源整合和共享带来便利,智慧档案馆可以实行跨馆、跨行业、跨区域的资源整合、共享,形成主题明确、开放共享的智慧档案社区[18],通过线上交流和资源共享实现资源价值最大化;公众都具有不断学习和汲取知识的趋向,用户对档案领域以及在使用智慧档案馆进行信息资源利用的过程中将产生专业领域盲区,智慧档案馆提供专家咨询及档案数据智能挖掘等信息服务,满足用户学习和探索的需求.

3.3

社会需求

智慧档案馆的建设是为智慧城市的发展提供服务,档案信息资源作为重要社会信息资源,在城市建设的方方面面都存在不可或缺的信息价值,智慧档案信息服务成为满足城市智慧化需求的一项重要途径.

围绕智慧城市建设的目标需求,智慧档案馆信息服务的社会需求构成可分为社会公共服务、城市持续发展和文化遗产保护三个方面(见图4).智慧档案馆建设是智慧城市建设的重要组成部分,档案馆作为信息服务机构是城市公共服务的重点之一,智慧档案馆的信息服务应该与城市公共服务互联互通,与政府、企业等共同构建智慧城市的整体系统,满足社会公共服务需求;创新是智慧城市持续发展的驱动力,档案以其知识属性成为知识创新和科技创新的必要条件,成为科学决策的依据、知识共享的承载以及科技创新的基础[20],档案信息资源的开发利用,是信息的再利用和知识的再生,因此,智慧档案馆信息服务将是决定城市可持续发展的关键因素之一;档案馆不仅是信息服务机构,同时也是文化记忆机构,对文化遗产数据进行更加智能化的保护和传承也是智慧档案馆的任务,智慧档案馆应当与城市图书馆、博物馆等文化机构实现数据联动,通过智慧技术和智慧管理延长历史文化遗产寿命,保持城市的魅力和特色,保留互联网、社交媒体等记录下的这个时代的社会记忆.

4 基于TOGAF的智慧档案馆信息服务功能实现

结合智慧档案馆信息服务的业务、用户及社会需求,为了更好地实现档案信息服务智慧化,本文借鉴TOGAF核心架构设计方法和思想,围绕智慧档案馆信息服务需求,构建智慧档案馆信息服务功能实现架构,其功能目标是面向档案管理员及档案利用者,实现档案馆信息服务智慧化.根据智慧档案馆的业务和用户需求将智慧档案馆架构分为业务架构、应用架构、数据架构和技术架构,其中应用架构和数据架构共同构成信息系统层(见图5).

4.1

业务架构

业务架构旨在通过描述业务目标和组织结构,梳理档案馆内管理和服务等关键业务流程,保证档案信息服务优势.智慧档案馆信息服务业务目标是实现档案管理智能化,挖掘利用档案信息资源,为用户提供针对性、主动性信息服务,同时加强社会公众的档案参与度.智慧档案馆信息服务的业务流程包括档案收集、存储和利用等,其流程与国际主流的OAIS功能模型的核心模块相契合,本文借用OAIS功能模型中信息包(Information Package,IP)概念,利用提交信息包(Submission Information Package,SIP),档案信息包(Archival Information PackageAIP)和分发信息包(Dissemination Information Package,DIP)[22]的转化过程展现智慧档案信息服务流程(见图6).

该流程中,生成者包括档案管理员、档案利用者(政府、企业、组织单位及公众)、其他服务人员(即公务员等)以及智慧档案馆运行维护的技术人员,生成者在管理、服务及利用过程中产生的信息资源被采集封装后形成SIP,经过整理及管理转化为AIP进行进一步存储或分析,最终根据信息服务需求以DIP形式流向用户.其业务流程具体划分为四项即档案管理流程、库房管理流程、数据分析流程和公共服务流程.

(1)档案管理流程:该流程是针对档案管理员的业务流程,包括档案管理工作的基本内容,即档案收集、进馆鉴定、整理、保管、鉴定、统计和利用.SIP范围应该包含移交的实体档案数字化内容、办公生成的电子文件、网络爬取的信息资源以及用户生成的有关数据,将这些资源封装为AIP进行存储和利用.

(2)库房管理流程:该流程是针对档案管理员的业务流程,通过各类传感设备进行库房信息采集,系统形成SIP并整理转化为AIP进行存储和实时统计检测,跟踪变化形成DIP反馈至管理员终端及库房设备,库房接收并自动处理或辅助管理员远程调整,同时应急预案时刻处于随时调用状态,定期对库房状态做出评价反馈,以便更新改善.

(3)数据分析流程:该流程是针对智慧档案馆技术人员的业务流程,利用AIP进行选择规律挖掘、分类预测或建模分析等技术处理,提供智能检索、统计分析、专家咨询等服务功能,再针对处理目的和需求打包结果为DIP输出给特定用户.

(4)公共服务流程:该流程是针对档案管理员、档案利用者和其他服务人员的业务流程,分为档案利用流程和业务办理流程,整个过程中采集封装利用日志、用户反馈和行为数据形成SIP,经过数据管理和分析进行个性化推送及信息服务推荐,并主动提供专家咨询服务.

4.2

信息系统层:应用架构和数据架构

信息系统层是由应用架构和数据架构组成,通过信息系统的操作实现上述四项智慧档案馆信息服务的业务流程.

4.2.1 应用架构

应用架构主要描述在统一数据平台上的各个应用系统,实现各个业务流程的信息化、自动化和智能化,并将各个应用系统集成在统一的架构中,该架构针对信息服务功能分为档案管理平台、档案利用平台、公共服务平台以及数据处理平台四个集成信息服务系统平台(见图7),这些系统协调整合,相互关联,共同支撑智慧档案馆的运行,根据不同的对象和信息需求提供对应的业务功能.

(1)档案管理平台:针对档案管理员智能管理实体档案及电子档案,包括档案管理系统、档案鉴定系统、库房管理系统、统计分析系统和档案销毁系统.利用物联网技术将档案数据传至档案管理、鉴定、统计分析及销毁系统中,对档案进行自动化整理分类并实时追踪定位,实现无人工实体整理,智能检测档案状态和保管期限,自动化鉴定和半自动化辅助销毁;结合库房监控设备、保管设备及传感设备,在库房管理系统中实现中枢远程管控,对库房日常情况进行智能应对,根据实况自动调整指标.

(2)档案利用平台:针对档案专业人员和公众用户,利用自动分类、机器学习等技术实现智能问答推荐,优化检索方式和效果,根据实际利用需求,结合现有馆藏资源进行智能线上编研,并通过展示系统为用户提供可视化、简易方便的档案数据展示.

(3)公共服务平台:针对公众用户,使用智慧档案馆完成档案业务及城市公共服务业务,档案社区系统满足用户社交需求,业务办理系统和专家咨询系统使馆内系统与政府机构、企业单位等业务系统进行数据互联,智慧档案馆作为业务办理的重要环节,为用户提供一体化的信息服务,如开具证明、调用信息等,争取将档案服务融入城市化建设中,做到馆社联动,并加强公众的档案参与和资源共享.

(4)数据分析平台:针对档案专业人员和技术人员的后台集成系统,为前三者平台提供服务的数据处理系统,为实现更加人性化的档案信息服务提供数据支撑,除了完成SIP、AIP及DIP的封装、转化和输出之外,充分调用传感系统,支持人机交互,同时构建安全系统以确保数据的安全、真实和长期有效,为实现社会文化遗产数据保护的实施打好基础,服务于公共资源的存储与利用.

以上所有的系统经过集成整合形成智慧档案馆信息服务系统,档案管理员、利用者、服务人员及技术人员可以通过操作系统在智能手机、平板、电脑、笔记本和设备终端上登录进入服务系统,根据各自需求进入不同平台完成信息服务,在管理权限和档案密级的控制内,最大程度地打破档案信息服务的时空限制,实现单点登录、多方服务、数据联动、全面支持,以用户为中心体现智慧档案信息服务的人性化,完善档案业务和城市公共服务的协作融合,使得智慧档案馆信息服务系统充分融入智慧城市系统.

4.2.2 数据架构

数据架构主要包含智慧档案馆内的所有数据资源、数据库等,建立数据模型,为应用层提供统一的数据平台,并和应用架构共同构成和实现信息系统层.在上述系统的应用中,大量的数据资源随之产生,包括纸质档案数字化后的数字档案数据、电子文件构成的档案数据,档案管理员和利用者在使用智慧档案馆信息服务时生成的用户数据及行为数据,管理员进行档案管理和库房管理时产生的传感数据、库房数据以及业务数据等,利用网络爬取获得的APP数据、log日志和网页资源等网络数据,分别存储于档案数据库、用户数据库、管理数据库及网络数据库中(见图8).

针对这些海量数据资源的产生,利用ORACLE等结构化数据库和iBase等非结构化数据库,以及针对云存储和云计算的云数据库对各类数据进行有效存储,以支撑系统对数据的取用,在对数据进行存储管理时建立数据模型,如数字档案及电子文件所需的元数据模型、用户使用系统产生的日志数据的用户数据模型等.数据资源、数据库及数据模型共同构成信息系统运行应用所需的数据层.

4.3

技术架构

技术架构是实现整个智慧档案馆信息服务功能的底层基础结构,在这一层中各类软硬件技术、网络技术和信息安全技术的相互作用和配合支撑着集成系统的正常运转,为上述业务层、应用层和数据层提供技术支持.

针对智慧档案信息服务流程中IP的流动和转换,贯穿始终需要使用的技术有数据包检测技术、数据包封装技术以及数据包接口和转换技术[23],便于系统内部对数据资源进行管理和利用.同时,档案管理、用户参与过程中产生和使用的数据量越大,系统运行的风险越大,特别是在利用互联网技术进行档案参与和用户社交的过程中,整个业务流程需要进行严格统一的数据管控,采用防火墙、数据加密、入侵检测、电子签名、用户认证等各类信息安全技术,严格实施用户权限设置和档案密级设定,保障档案资源的信息安全,让其在合理合法的范围内高效利用,保护用户以正当渠道获得安全的信息服务.此外,细分到SIP、AIP、DIP三类信息包所处的流程环节,支撑智慧档案信息服务所需的技术也各不相同(见图9).

(1)SIP采集:在针对管理员档案管理业务流程中的信息服务需求,开发使用基于射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术的档案电子标签技术,利用EPC(射频电子标签)编码技术,结合读写器、射频门禁、分拣盘点设备、无线AP设备等移动终端,与管理系统进行数据关联,实现“一码一档”,封装形成SIP,实时追踪,同时还具有物体的具体分类信息和属性信息,实现分类查询、应用统计、借阅登记等自动化功能[19];在库房管理方面,可引入ZigBee技术与RFID技术相结合,实现针对不同距离和管理需求的库房信息通讯,利用ZigBee技术的低成本、可靠度高、省电功耗低等优势[24],结合电子标签技术完善系统对库房信息的采集,以便及时处理,针对大量的库房实况数据采用机器学习技术,实现日常情况自动应对机制;

(2)AIP管理:在满足用户信息检索、知识挖掘和决策支持等方面的需求上,充分利用系统获得的用户行为日志及搜索会话等经过封装整理后形成的AIP,结合大数据相关技术,利用自动分类、聚类分析、关联分析、预测建模、偏差分析、Web挖掘、机器学习等大数据技术和方法对采集到的档案数据、用户数据和管理数据进行整合组织、处理分析,以用户所需的目的形态反馈输出;

(3)DIP利用:在DIP输出以满足用户咨询和社交需求方面,可开发更多的人工智能技术,对用户行为进行智能反馈和自动应答;在档案资源展示方面,可结合可视化、VR和多媒体等新型展示技术,对档案数据进行翻新和改造,赋予档案“新生命”,以可看、可听、可感的用户友好形式加以呈现,增加信息服务的易用性和趣味性,让档案服务更加人性化.

5 结语

智慧档案馆是档案信息化发展的必然产物和档案馆的高级形态,在数字档案馆的基础上更加具有时代特色,且能够满足大数据及智慧城市背景下公众和社会对档案信息服务的需求.目前,数字档案馆建设已日趋成熟,随着智慧技术和智慧管理的引入,数字档案馆正朝着“智慧”方向转化,但国内外还未出现“智慧档案馆”的实践案例,想要真正实现智慧档案馆信息服务还需要更深入地探索.本文尝试引入TOGAF方法从业务架构、应用架构、数据架构、和技术架构对智慧档案馆的信息服务架构进行探讨,有针对性地完善满足档案馆业务需求、管理员及公众的用户需求以及社会对智慧档案馆的发展需求的信息服务功能,通过方法的创新从理论和规划研究中指明智慧档案馆信息服务的发展方向和实施途径,以期为后续的实践提供参考和指导.同时,智慧档案馆资源建设,服务系统技术开放、业务功能的具体实现和动态更新、服务效果反馈及质量评估等都是未来的研究方向,随着理论研究和实践经验的积累还有待更加多元化地深入探索.

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作者简介:王平,男,武汉大学信息管理学院副教授,硕士生导师,研究方向:信息系统与信息资源规划、智慧档案馆等;李沐妍,女,武汉大学信息管理学院硕士研究生,研究方向:智慧档案馆.

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