博物馆智能展柜的现状与发展趋势

胡娇娇，吴智慧  ，金 磊 (南京林业大学家居与工业设计学院，南京 210037；2. 浙江美术馆，杭州 310000）

摘 要：随着家具智能制造技术的进步与博物馆展览陈列需求的转变，博物馆展柜家具历经了 从传统型逐渐向智能型转变的历程。 通过对家具制造过程发展演变的分析，发现展柜家具操作方式也逐渐由最初的手动式发展为半自动化，再发展为全自 动化直至智能化。 智能展柜的兴起离不开设计运动改革、工业化进程演进与家具制造业升级的影响，梳理智能展柜设计与制作角 色的演变及其整个行业迈向专业化的发展历程，分析智能展柜发展过程中的柜内微环境、人工智能与智能革命等关键技术特征，为进一步探究博物馆智能展柜发展趋势做理论铺垫。

关键词：智能；展柜家具；发展历程；技术特征

传统展柜作为特殊家具中的一类， 随着博物馆事业的蓬勃发展与对外教育职能的拓展，展柜家具形式也发生相应变化： 由个人密闭收藏的专柜或陈设赏析的陈列柜发展为适应博物馆环境的展柜形式， 即为了加强与参观者的沟通， 展柜由单一的收藏柜、陈设柜等家具形式， 逐渐发展为多种形式体系的现代专业文物展柜。 展柜按功能要求大体可分为独立柜、通体柜、桌柜和壁柜等类别，而每一类别的展柜又可细分为不同形式 [1] 。 随着家具制造技术的快速发展，展柜的控制技术也随之发生了巨大改变，对于展柜的操作方式也由手动式、半自 动化、全自动化发展为智能化。

1 智能展柜家具兴起的背景

随着人工智能技术与传统展柜的融合， 智能展柜的材质功能、构造工艺经优化重构呈现出新面貌 [2-3] ，智能展柜能够满足管理者智能决策支持和展示功能上的个性化需求 [4] 。 随着智能家具行业的发展，展柜智能化是传统与新兴行业的一种结合，其也成为博物馆观众与展品进行沟通的一座桥梁 [5] 。

1.1 标准化设计运动的影响

20世纪初， 由于标准化设计运动的影响， 展柜家具外形趋于直线型， 并出现了墙柜、桌柜与中心立柜开始配套使用的方式。 中国建国初期的博物馆展柜呈现出中西合璧的特点，借鉴并使用陈设柜样式。 20世纪40年代，人们开始将靠墙立柜进行连接，设计成橱窗式大通柜，且逐渐流行 [6] 。 在南京博物院等博物馆中，这种大通柜形式展柜的出现与应用丰富了展陈效果， 连贯的柜内空间能够开阔视野、观展体验也有所提升（图 1）。 改革开放后的博物馆展柜形式多样， 由于现代主义设计风格兴起，展柜打破所有展厅均采用同样标准化展柜的同一化状态。 标准化设计运动在展柜的现代化乃至智能化发展进程中起到了关键性作用，其强调功能与美学的同时也考虑到机械化生产方式，重视构件的标准化与规格化。

1.2 工业化进程的演进

20世纪末至今， 随着技术的进步， 博物馆展柜开始朝着专业化的方向发展，如山西大同博物馆的金属展柜逐渐取代了木制展柜（图 2）， 更加灵活轻巧，形式简洁现代。 21 世纪以来，由于新材料、新技术、新观念的出现， 人们开始注重营造展柜的柜内微环境，年代久远的博物馆展柜均开始采用现代化材料进行改良，从而适应新的展陈设计需要。 标准化与非标准化的展柜并存。

图2不同年代博物馆展柜家具

1.3 家具制造业的升级

家具制造业经历了由 最初的手工化、半机械化、机械化、自 动化直至智能化的制造过程  。 依托家具制造业技术水平的升级发展，展柜的生产与制造的发展也大致历经了这几个阶段，每个阶段的控制方式都有所区别。 智能展柜基于现代展柜，开始朝着智能化的方向发展，其设计包括展柜本体与智能控制两大部分的设计 。

2 智能展柜的发展历程

20世纪80年代后，信息技术的迅速推进加快了展览中心、博物馆等公共建筑的发展， 同时也促进了展览陈列家具的设计和制造。此时展览的展陈设计及施工隶属于室内装饰装潢公司， 展柜制作及生产隶属于家具厂， 受到材料技术水平的限制，整体制作周期长。 快速发展的博物馆行业加快了展览陈列家具的发展，进一步使其成为专业化的家具类型，是现代家具业中的一个重要类别 。

2.1 设计与制作角色发生变化

由于博物馆源于西方并得到快速发展，国外专业的展柜设计与制作公司的发展历史也相对悠久，在中国博物馆事业曲折而漫长的发展史中，国内的展柜设计与制作公司也得到相应发展。 2000年以前，大部分博物馆的展陈设计及展柜设计都是依靠馆内美工完成，展柜的制作都是由馆内或家具厂的木工制作完工。 随着室内装潢的蓬勃发展，博物馆内的展柜设计多由装潢装饰公司在进行博物馆内部空间设计时一并完成。 近10年来，由于展览展示公司日 益增多，出现一些忽略并损害文物展品的现象，博物馆界对展览展示施工单位的资质提出更高要求，并出台了相关政策，博物馆的展陈设计与展柜设计都被外包给展览展示公司。 展柜的设计与制作经历了最初由馆内陈列设计师转向外包给装潢公司，进而最终由专业的展览展示工程公司以及展柜制造商来承包专业文物展柜的设计与制作的过程 。

展柜设计所遵循的原则与一般家具设计所遵循的原则大致相同，但由于使用目的与使用环境不一样而有所区别（表2）。 展柜从名称上历经了一系列演变， 从古代以传统家具形式进行收藏及陈设，到近代博物馆兴起的以陈列家具为称呼，转变到现代多以陈列柜与展柜命名，且功能形式要求与陈列设计思想等方面也历经了一系列变化。 国内展柜企业的出现与起步主要基于一些知名展柜企业在中国设立的合资公司， 如英国克里克、比利时梅瓦赫及韩国时空科技等展柜公司。 2003 年10月 中韩双方在北京成立合资公司 — —文博时空科技（北京）有限公司， 此后中国大陆地区才拥有自 己的博物馆展柜专业设备生产企业，也标志着博物馆展柜作为专业展示陈列设备正式从现代家具行业细分出来。

由此可见， 展览陈列家具从家具行业中细分成为一个专门的类别走过了一段漫长的道路，并逐渐朝着专业化道路发展。 作为展览陈列家具的一个重要类别，展柜经历了一个从传统家具演变为现代化、专业化家具类型的过程。

2.2 智能展柜行业迈向专业化

2.3 展览陈列设计理念有所提升

早期展览所用展柜形式和展品内容并没有联系，较为孤立。 后来随着新材料、新技术的使用，陈列手法开始多样化，开始注重展厅环境的营造。 但仍有些仿建筑形式的展柜破坏了展示效果，过分强调装饰性， 没有与展品内容紧密结合， 甚至喧宾夺主，成为展览的主角，展品仅是简单的静态罗列摆放（图 3）。 我国改革开放后陈列设计理念开始发生转变并有所提升，展览开始依据内容与形式紧密结合的概念，以及从传统的以文物为核心转变为以观众为核心的理念。 展柜的设计开始强调以展品为核心， 围绕展品特征、展厅环境甚至建筑形式进行设计，展柜家具形式和展品属性的匹配度开始提升。

图3 仿建筑形式的展柜

3 智能展柜的技术特征

展柜家具在21 世纪步入黄金发展期，许多博物馆原有的展柜家具已不能满足现代展陈设计需要。由于文物保护意识的加强，现代智能展柜主要呈现出重视柜内微环境营造、依托人工智能技术与凭借智能革命的发展作为铺垫3个方面的技术特征。

3.1 强调柜内微环境创设

21 世纪以来，传统样式的单个陈列橱柜已被淘汰， 大面积玻璃橱窗即大通柜开始取而代之， 大通柜采用新技术、新材料与新结构，展示空间宽敞、密封性良好、便于实施柜内空气调节， 为保护文物展品提供了理想微环境。 随着展柜技术的不断发展，中国国家博物馆和故宫博物院的展柜玻璃、柜门启闭方式、照明方式、密封方式、防盗、防尘等方面，已不能满足现今展陈设计的需要（图 4a、4b）， 与现代展柜在技术含量、用材、工艺等方面存有一定差距。随着科学技术的发展，现代化陈列设计的总趋势将向采用大空间展示并且注重柜内小气候环境人工调节的方向发展。 年代久远的博物馆改造老展柜以符合现代展览的需求，如中国国家博物馆与故宫博物院等对有改造古典家具经验的企业进行招标，在展柜的升级改造过程中，秉持尊重与传承传统民族形式的理念， 改造机械传动部分实现单侧开门，柜顶增加现代照明系统， 实现泛光与重点照明结合， 玻璃更换为国 产超白 高强度 5 mm + PVB +5 mm的夹胶玻璃， 并在柜内安装报警设备， 提升了安全系数 [13-14] 。 在保持原有材质造型的前提下， 增加照明系统与柜内微环境调节装置（图 4c、4d）， 是能够满足当前陈列设计需要的一种有效方式。 

图4老展柜经改造后的效果

3.2 AI技术快速发展AI

（artificial intelligence）指人工与机器智能，通常指机器所显示的智能，具体是通过人所设计并表现的普通计算机程序来呈现人类智能的技术。 随着1941 年以来电子计算机技术的发展，最终创造出机器智能。 “人工智能”一词最初是在 1956 年 Dart‐mouth学会上提出的， 在此基础之上研究者们对人工智能开始深入研究，在40年的缓慢前进发展过程中，AI程序的出现对其他技术产生了深远影响 [15] 。当前人工智能在许多领域都得到了广泛应用，如工业生产、医疗领域以及文物保护等领域。 人工智能在展柜家具中的应用时间较短，许多技术发展还不成熟，还有很长一段路要走。

3.3 智能革命的发展铺垫

智能系统的发展可分为3 个阶段：初级型、恒定型与开放型。 初级智能系统通常凭借科学效应来实现决策依据， 由工业智能实现， 无须嵌入计算系统；恒定智能系统可自 主工作，效率高，但智能水平需要构建预设系统， 并需嵌入计算机内核、软件和知识，以工业智能为主，在自主决策环节引入少量人工智能；开放智能系统是高度智能、有一定认知能力的系统，具备自 我改善、学习提升的持续发展能力，系统具备强大计算能力，需使用人工智能和认知计算技术，可实现大数据的分析与处理，不断应用、积累和创造知识 [16] 。 每个技术水平阶段所具有的特征及其控制方式都有细微区别（表3）。