20世纪30年代后期，在美国出现了机械
穿孔卡片系统(见
穿孔卡片)，它用穿孔来表示还书日期、借阅证号或罚款金额等，并用机械进行分检、校对等。最早的文献流通自动化系统完全袭用了机械穿孔技术，只不过用
计算机取代了机械分检和校对，以后计算机穿孔系统又有改进。但从最早的机械穿孔系统到70年代初期的
计算机穿孔系统，都属于一种脱机处理系统，即读者借书还书时只利用
穿孔卡片记录一些基本数据，而在对外服务结束后才能对全部借阅情况进行总清理，如登记和统计借出和还回的图书，检出已过期和应罚款的读者借阅证等，并
打印出工作人员或
读者需要了解的各种信息于次日公布。但在流通过程中谁也无法了解图书的流通情况和读者的借书情况。为了克服这种不便，60年代末期开始发展
联机系统，能在借还书时同时完成了登记和处理等各项工作，读者和工作人员可随时查询流通过程中的各种情况，系统的功能有了较大的改进。随着
联机系统的发展，要求提高
数据收集装置的性能，于是又出现了光笔系统,取代了原来的穿孔系统或键盘输入。光笔系统用
条形码取代穿孔，办理借还书等手续时用光笔发出的光或激光扫描条形码，经过阅读器把数据输入到
计算机中。光笔系统比穿孔系统或键盘的输入速度都快，且误差极小(
误码率在百万分之一以下)，特别是
激光笔的误差更小，因而已被广泛采用。80年代中期又出现了
光学字符识别系统和磁卡等
数据收集装置，但尚未广泛推行。80年代中期以后，中国一些
图书馆研制了文献流通自动化系统，有些已投入实际运行。
文献流通自动化系统的功能比手工系统有进一步的扩展与提高，一般具备如下方面功能：①按
图书馆规定办理借书和还书的手续；②书已借出时可进行预约登记,书还回后可
打印预约通知单,让预约人及时借到书；③
打印催还通知单，告诉读者及时还书；④对过期未还和损坏图书等进行罚款处理 (如计算并显示罚款金额,未交清罚款则拒绝借书等)，对丢失图书进行销帐和赔偿处理；⑤为读者提供查询服务，如查询读者的借书情况(如借了几本书，什么书，是否到期等)，查图书目录。告诉
读者库内有没有他要借的书,如该书已借出,还可指出其去向(被谁借走，馆内何处还有此书等)；⑥进行读者管理,如办理借书证、建立读者管理文档,进行借书证的挂失登记、补发新证等。如有人冒用他人借书证，系统将及时报警；⑦进行及时和详尽的各种统计，提供科学管理所需要的各种数据。上述功能中，如查询、预约、
打印催还通知和提供详尽的统计资料等，都是手工系统很难做到或要付出繁重的手工劳动和通过相当复杂的工序才能做到的。而且，由于使用了
计算机，还大大缩短了处理的时间，提高了处理的准确性，避免了繁杂的手工劳动，节约了人力，因此，文献流通自动化系统深受读者和图书馆员的欢迎。
当然，由于各馆条件不同，各个
图书馆使用的流通系统的功能可能是有差别的，有的功能多而强，有的则较少或较弱。
除了工作人员之外，文献流通自动化系统由硬件、软件和各种数据文档组成。硬件中的
数据收集装置是流通系统必需的特殊设备,它操作频繁(一个
大图书馆一天的借还书就可达上千人次),收集的数据量大，处理需要迅速、准确。这些要求是键盘一类的普通输入设备难以实现的。因而研制适用的
数据收集装置就成为流通系统的关键之一。软件指专用于流通工作的一套程序包。而各种数据文档则是手工系统中书的借出帐、读者借书帐和流通工作统计等数据的计算机化。由于流通系统是一种联机实时管理系统，系统运行的可靠性要求较高,所以一些先进的流通系统都配有后援支持系统。又由于汉字的特殊性，中国的流通系统还必须具有汉字
信息处理功能,才能真正投入使用