RPA机器人流程自动化

定义

RPA是Robotic Process Automation的缩写，从字面便不难看出其要义，即：机器、流程、自动化，RPA是以机器人作为虚拟劳动力，依据预先设定的程序与现有用户系统进行交互并完成预期的任务。从目前的技术实践来看，现有的RPA还仅适用于高重复性、逻辑确定并且稳定性要求相对较低的流程。

用更通俗的解释，RPA就是借助一些能够自动执行的脚本（这些脚本可能是某些工具生成的，这些工具也可能有着非常有好的用户化图形界面）完成一系列原来需要人工完成的工作，但凡具备一定脚本生成、编辑、执行能力的工具在此处都可以称之为机器人。

比如，在游戏领域被广泛为人所熟知的国产软件“按键精灵”，即可以通过它的一些简单功能帮助我们完成一些自动化的工作。

架构

典型的RPA平台至少会包含开发、运行、控制等三个组成部分。

开发工具

设计器是RPA的设计生产工具，用于建立软件机器人的配置或设计机器人。通过开发工具，开发者可为机器人执行一系列的指令和决策逻辑进行编程。

具体由以下几部分组成：

01机器人脚本引擎（BotScript）

内建脚本语言BotScript执行引擎，具备词法分析、编译、运行等计算机语言的标准组成组件。内置C++、Python、Lua，外置.net适配器，实现其他语言与BotScript数据类型的双向自动转换。

02RPA核心架构（RPA Core）

RPA产品的界面识别器，能识别Desktop Application、Web、SAP、Java等各种界面元素；能动态加载自定义识别器，配合抓取工具，可快速实现目标应用的选择与抓取。

03图形用户界面（GUI）

GUI（Graphical User Interface）是一种用户接口，通过IPC（Inter-Process Communication，进程间通信）与相应的引擎进行通信。在RPA产品中，GUI承担流程的编写、开发、调试工作。另外通过GUI与控制中心进行通信，结合HTTP与FTP协议实现流程的发布与上传。

04记录仪（Recorder）

也称之为“录屏”，用以配置软件机器人。就像Excel中的宏功能，记录仪可以记录用户界面（UI）里发生的每一次鼠标动作和键盘输入。

05插件/扩展

为了让配置的运行软件机器人变得简单，大多数平台都提供许多插件和扩展应用。

运行工具

执行器是用来运行已有软件机器人，或查阅运行结果的工具。

开发者首先需要在设计器中完成开发任务，生成机器人文件，之后将其放置在执行器中进行执行。

为了保证开发与执行的高度统一，执行器与设计器一般采用类似的架构。以机器人脚本引擎与RPA Core为基础，辅以不同的GUI交互，满足终端执行器常见的交互控制功能。

执行器可与控制中心通过Socket接口方式建立长连接，接受控制中心下发的流程执行、状态查看等指令。

在执行完成时，进程将运行的结果、日志与录制视频通过指定通信协议，上报到控制中心，确保流程执行的完整性。

控制中心

主要用于软件机器人的部署与管理，包括开始/停止机器人的运行，为机器人制作日程表，维护和发布代码，重新部署机器人的不同任务，管理许可证和凭证等。

01管理调度

控制器本质上是一个管理平台，可以管控和调度无数个RPA执行器；同时，设计完成的流程也可从RPA控制中心管理平台下派至各个局域网内有权限的单机上进行执行。

当需要在多台PC上运行机器人时，也可用控制器对这些机器人进行集中控制，比如统一分发流程，统一设定启动条件等。

02用户管理

用户可通过用户名和密码登录RPA控制中心。一般的控制中心会提供完备的用户管理功能，可对每个用户进行权限设定，保证数据安全。

另外，控制中心还提供了类似于组织架构的功能，用户可以利用该功能定义RPA机器人的使用权限。

03流程管理

控制器会提供“流程管理”界面，用户可以查看已有流程被哪些任务使用，以及流程的激活状况等，同时也可以新建流程。

04机器人视图

机器人视图功能，可以帮助用户查看所有的或某一部门下的RPA机器人流程。具体包括查看这些机器人是否在线以及到期时间，有权限的用户还可对相关机器人流程进行编辑或删除。

解决问题&应用场景

特性

• 机器处理：通过用户界面（UI）或者脚本语言（Script）实现借由机器人的重复人工任务的自动化处理；
• 基于明确的规则操作：流程必须有明确的、可被数字化的触发指令和输入，流程不得出现无法提前定义的例外情况；
• 以外挂的形式部署在客户现有系统上：基于规则在用户界面进行自动化操作，非侵入式模式不影响原有IT基础架构；
• 模拟用户手工操作及交互：机器人可以执行用户的日常基本操作，例如：鼠标点击、键盘输入、复制/粘贴等一系列日常电脑操作；
• RPA的优势来源除了上述这些众所周知的功能特点外，对于规则的高度严肃性（良好的操作品质）、对现有系统的非侵入性（非耦合型）都是RPA的突出特点。

解决痛点

• 提升工作效率：实现7*24小时工作，全年无休；
• 提升工作质量：避免人为失误，处理正确性达到100%；
• 控制企业成本：降低50-60%的人力或外包成本；
• 安全合规：每个任务步骤都可以被监控和记录；
• 可扩展性和灵活性：拖拉拽的流程设计，方便用户快速部署。

应用场景

案例

开源产品：ii-RPA，国内首发RPA全代码开源项目

架构

本开源RPA为单机性质的辅助程序，完全不会对系统造成额外影响。界面简洁，操作简单。本版本的RPA，主要分两个部分：

主框架部分：

采用nodejs+html+ electron组成的纯前端RPA产品，前端技术适用性极强。 主框架里包含执行程序，而流程的构建由组件部分来完成。

组件部分：

支持python加nodejs功能组件扩展。

开源版本的组件部分包含浏览器操作、桌面文档操作、数据库操作、变量操作、逻辑操作、数学计算、邮件操作等多种功能流程。以上均可以通过本开源的RPA来实现配置自动化操作。

应用方向

• 在开源社区中，RPA脚本已经完全编写好，以上场景用户直接下载即可使用，快速构建RPA项目，轻松实现办公自动化，解决大量重复、繁琐、易出错的工作难题。
• 技术部门更可将功能模块融入到自己的产品、系统当中，即刻提升产品性能，提高系统运转效率！
  
• 更多的场景还在持续丰富中……诚邀共同开发，共同研究探讨，共同建立一个“云端大联合实验室”！

应用案例

NHS医院全天候监控氧气供应

北安普顿综合医院NHS信托基金会为居住在英格兰东米德兰兹地区的北安普敦郡的近70万人提供了常规急性医疗服务。该信托基金是获得认可的癌症中心，并且是该地区最大的雇主之一。

通过持续的气道正压通气设备（CPAP），COVID-19大流行导致需要氧气支持的患者数量迅速增加。尽管预计供应不会成问题，但北安普敦总医院的团队希望密切监视氧气罐，以确保随时获得恒定且准确的读数。

现有的氧气监测过程是手动的，医院希望释放资源并减少不必要错误的风险，因为信息是从一个系统中提取出来并输入到另一个系统中的。

在IT的带领下，创建了一个项目团队来研究和实施RPA解决方案，以减少对人工干预的依赖。

IT人员，在提供和执行国家卫生局（NHS）、物业和设施管理氧气供应的RPA解决方案方面经验丰富的人员之间的紧密合作，以及来自Automation Anywhere的代表，在短短12个小时内就创建了一个机器人最初的启动会议。

伊士曼工厂

伊士曼（Eastman）总部位于田纳西州金斯波特（Kingsport），是一家全球性的特种化学品公司，其生产的各种产品每天都可在日常生活的物品中找到。

在自动化之前，客服代表（CSR）需要获取订单文档并将其手动输入到SAP中。全球需要数百个CSR来处理大量的每日订单。

伊士曼目前有两个机器人，一个订单检索IQ和一个订单翻译机器人，处理收录的每个采购订单。当客户通过电子邮件发送订单时，客服代表不再需要将PDF数据手动输入到SAP中。取而代之的是，他们只是将电子邮件转发到机器人电子邮件，从而触发机器人从PDF检索所有相关订单详细信息的程序。然后，该机器人将数据放入Excel文档中，并将其发送到订单翻译机器人，该订单翻译机器人随后将信息填写到SAP中，从而创建销售订单。

实现：4,242/每年节省的工时、100%准确度

现状

以下截取自《2021年RPA魔力象限》：

由于RPA可以有效提升组织运营效率，在全球范围内受到了极大的欢迎。Gartner表示，RPA仍然是全球增长最快的细分软件市场，2020年RPA全球收入增长高达38.9%，超过所有其他软件领域；

通过推动具有 RPA 和低代码开发能力的综合智能自动化平台获得了快速增长，中国和亚太地区已经出现了许多这样的供应商；

到 2023 年，几乎所有主流 RPA 供应商都将提供更广泛的流程自动化和集成平台，将屏幕抓取与 API 相结合；

到 2023 年，有人参与的 RPA 形式将演变为语音、移动应用程序或其他用户体验驱动的自动化；

到 2024 年，Gartner预计RPA市场将成熟并巩固；

Gartner调查发现， 10 大 RPA厂商占据了全球 80% 以上的市场份额（2020 年为 70%），前 3 大供应商占 52%；

发展

智能自动化正迅速推动运营和管理变革

如今RPA发展的趋势与信息化发展的路程密切相关，从90年代开始企业采用类似ERP等系统来开展信息化及业务协同，并为后台职能共享集中奠定基础。

随后企业将财务职能、人力职能、采购职能等通过信息化的手段集成起来，建立共享中心，通过集中和专业化运作，提升效率并降低成本。到了21世纪，企业采用离岸劳动力外包的方式通过降低人工成本，驱动了新一轮的成本节约；然而随着发展中国家薪酬水平的不断上升，加之ARPU值持续下降，降本压力越来越大。

随着数字化转型时期的到来，一种虚拟的数字化劳动力——机器人流程自动化（RPA）进入人们的视野。在过去的数十年，企业倾向于用廉价的劳动力代替昂贵的劳动力；

在未来的十年，人们将会用机器人与自动化代替廉价劳动力。

下一次成本优化浪潮加速到来，人们将目光放在了替代人工的科技上，从桌面自动化发展到机器人流程自动化，最终将实现认知自动化。

从RPA入手开始智能自动化

根据智能自动化的程度将智能自动化分为四个层次（并不是一个互相取代的层次而是根据需求所区分的）：

• 传统RPA：重复性强、规则清晰的工作（数据录入、复核性检查、数据校验）
• 具有认知能力的RPA：通过机器学习和自然语言处理，对非结构性数据进行处理（客户反馈分析）
• 智能对话机器人：与内外部用户直接交流（信息查询）
• 人工智能：数据分析、洞察力报告和决策支持

与AI的耦合程度决定了RPA能走多远

由于AI智能领域的高速发展，RPA产品已经不仅仅满足于模仿人类操作读写用户界面，它们还能模仿人类开展团队型的协作工作，完成更多类型的工作任务。RPA终将从基于规则的决策自动化走向基于AI+RPA的智能分析-决策自动化。

RPA就其框架特性来说，通常不是一个具有前瞻性的工具，一个设计得缺乏弹性的RPA产品，它在某些场合下会阻碍公司的流程优化和发展。设计一款标榜简单快速见效的工具，无疑能在短时间内抓住一些急于优化工作流程的企业客户，但从长期而言，工具的延展性和兼容性决定了能否完美贴合具体到企业的需求，这关系到是否可以获得长期安定的收益。

想要在RPA应用上实现卓越成果，就要在企业战略层面引入并管理它，如果因为引入了RPA技术而忌讳重构老旧的低效流程，则可能引起损失。

问题

1. 为什么RPA能成为全球企业软件市场中增⻓最快的细分领域之⼀？
   人口红利下降、人力成本上升、RPA易于部署、效果显著、疫情督促企业向数字化转型。
2. RPA的前景如何，继续猛增还是遇冷？
   取决于RPA技术发展的情况。目前的RPA原理简单、易于部署、大幅提高重复劳动效率但仅此而已，如果技术没有发展的话必然会在短期暴涨后迅速冷却。随着RPA+AI的耦合，后续应该会持续增长，但势头应该会下降，个人感觉目前RPA解决50%事情，技术发展后可能可以解决70%，前者从0提高到50%，后者仅可以从50%提高到70%。