作者：杨志和1,2 周晓雨1 路颜竹1 杨安琦1
1. 黑龙江大学信息管理学院
2. 黑龙江大学信息资源管理研究中心
摘要：为提升人工智能赋能下智慧图书馆数智化服务体系运行效率，深入揭示其内部动态机制，采用系统科学理论与方法，识别并梳理智慧图书馆数智化服务体系中关键要素及其相互关系，构建系统动力学模型，并基于Vensim PLE软件进行仿真验证。仿真结果显示，用户需求的满足、技术环境的优化与资金投入的稳定性是智慧图书馆数智化服务水平提升的三大核心驱动因素。本研究系统解析了智慧图书馆数智化服务体系中各子系统要素反馈机制与动态演变规律，不仅丰富了智慧图书馆系统管理理论，亦为智慧图书馆数智化服务体系优化升级与决策支持提供理论依据和方法支撑。
关键词：人工智能；智慧图书馆；数智化服务；系统动力学；Vensim系统仿真
中图分类号：G250.7
引文格式：杨志和，周晓雨，路颜竹，等. AI赋能下智慧图书馆数智化服务体系演化状态研究：基于系统动力学模型的仿真分析[J]. 数字图书馆论坛，2025，21(6)：21-32.
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*本研究受2023年教育部人文社会科学研究青年项目“智慧图书馆空间中的多源信息融合实现研究”（编号：23YJC870009）资助。
研究内容速递
随着新兴信息技术的迅速发展，人工智能（Artificial Intelligence，AI）技术已成为推动各行业变革的关键动力。2021年3月，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出：“推进线上线下公共服务共同发展、深度融合，积极发展在线课堂、互联网医院、智慧图书馆等”；同年6月，《“十四五”公共文化服务体系建设规划》进一步指出：“推动公共图书馆向‘以人为中心’转型，建设开放、智慧、包容、共享的现代图书馆”，并明确将“智慧图书馆体系建设取得明显进展”作为发展目标之一；2025年2月，国际图联（International Federation of Library Associations and Institutions，IFLA）也在其趋势报告中强调：“AI及其他技术正在改变社会创造、分享和使用信息的方式”，凸显智能化技术在全球图书馆服务创新中的重要地位。
在此背景下，以文献资源管理和人工服务为核心的传统图书馆服务模式已难以满足新时代读者对资源获取与服务体验的多元化需求，信息生产、存储和使用方式的深刻变革正推动图书馆功能与服务结构的全面重构，现代图书馆正加速转向以AI、物联网、云计算和大数据等新兴技术为支撑的智慧化服务体系，以打造更加开放、动态和个性化的知识服务空间。
系统动力学（System Dynamics，SD）是福雷斯特（Jay W. Forrester）于1958年提出的一种动态系统建模与分析方法。该方法以控制论和信息反馈理论为基础，通过构建系统内部因果关系链、反馈回路和流量结构，模拟变量间的动态交互与演化过程，从而揭示系统行为内在机理与长期趋势。系统动力学最早用于工业企业管理，处理生产、雇员情况等波动性问题，后被广泛应用于社会、经济、管理、教育等复杂系统建模分析中。鉴于系统动力学方法适用于处理系统的动态性、周期性与长期性问题，并能应对高阶非线性行为，而智慧图书馆数智化服务体系本质上是一个由用户需求、技术环境、资源配置与组织决策等多要素构成的复杂动态系统。因此，本研究引入系统动力学建模与仿真方法，梳理AI赋能下智慧图书馆数智化服务体系中的关键系统要素，并探究各要素间的相互作用机制，最终揭示智慧图书馆数智化服务体系的演化趋势。
本研究基于系统动力学方法，构建AI赋能下智慧图书馆服务体系的系统动态模型，识别了服务主体、技术环境与资源配置间的关键因果关系与反馈路径，揭示了系统演化的内在机制与系统稳定运行的关键驱动因素，得出如下研究结论。
（1）用户需求是驱动系统演化的首要动力。模型仿真表明，用户需求对智慧图书馆数智化服务体系具有显著牵引作用，其变化能够快速激发管理响应与服务结构调整。用户需求的动态增长可以通过正反馈机制驱动资源投入与技术环境优化，构建起以“用户驱动—智慧图书馆数智化服务响应—（新）需求增长”为特征的反馈闭环。
（2）技术环境是系统服务绩效的结构性基础。良好的技术环境可提高AI系统性能与资源利用效率，增强系统的稳定性与抗扰动能力。技术环境恶化则会制约智慧图书馆数智化服务质量的提升和长远发展。
（3）资金投入稳定性直接影响系统韧性与可持续性。仿真结果显示，资金投入的稳定性比投入强度更关键，预算波动会破坏资源配置的连续性，削弱智慧图书馆数智化服务的系统可靠性与用户体验。因此，需要建立有弹性与缓冲机制的资金管理模式。
（4）馆员数智素养与AI服务有效利用量是提升系统效能的关键杠杆。灵敏度分析表明，数智化服务水平对馆员数智素养与AI服务有效利用量具有较高敏感性，二者分别从人力资源与技术利用维度调节系统产出能力，是提升数智化服务成熟度与长期绩效的杠杆变量。提升这两个变量可显著增强智慧图书馆数智化服务的系统响应能力，使稳态输出水平更高，长期效益更明显。
本研究不仅丰富了智慧图书馆系统管理理论体系，为相关领域的理论研究提供了新的分析框架和思路，也为智慧图书馆数智化服务体系的优化升级提供了科学的决策依据。通过明确用户需求的牵引作用、技术环境的基础地位、资金投入的稳定性要求以及馆员数智素养与AI服务利用的杠杆效应，在资源配置、技术升级、人才培养等方面为图书馆管理者提供了具体的优化路径。同时，所构建的系统动力学模型可作为AI赋能下智慧图书馆数智化政策和管理决策制定的仿真工具，帮助提升智慧图书馆数智化服务的整体效能和可持续发展能力。
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