RPA（Robotic Process Automation，机器人流程自动化）是依托人工智能与自动化技术，通过预先设定的脚本与既有用户系统进行交互，从而完成既定任务的技术。它是一款新颖的工作流程自动化办公机器人软件，能够模拟人工操作以实现自动流程执行。RPA不仅将办公人员从繁琐的日常重复工作中解放，更能显著提升生产效率。具体而言，它融合了软件机器人与人工智能技术，为办公业务流程自动化提供了全新的解决方案。其作用类似于工业时代工厂中流水线机器对工人的替代，RPA能够代替办公人员操控电脑和软件，自动化地处理各类软件系统的工作和业务，以高准确率和高效率达成业务流程的自动化。

一、适用场景

RPA技术广泛应用于各种数字化设备，特别适合处理高重复性、规则性强的流程与工作任务。通过软件机器人的自动化处理，这些任务能以更高的效率和准确性完成，从而显著提升人的工作效率，降低企业运营成本。

具体来说，RPA在以下场景中发挥着重要作用：

1. 网页数据批量采集：例如，从指定网站自动爬取外汇指标、中标数据或客户信息等。
2. 外部系统依赖处理：在业务过程中需从第三方系统或网站获取数据，但该系统仅提供客户端而无接口时，RPA可发挥作用，如人行征信检查、发票防伪查询等。
3. 重复繁琐工作的自动化：诸如系统内部的操作自动化，原先需人工一条条处理的批量操作，现在可通过RPA实现一键式批量审批、入账或回退。
4. 邮件与OA工单处理：自动扫描邮件或OA待办事项，智能收取附件并转录到生产系统，或报备到第三方网站等。
5. 外部系统自动报备：如自动登录第三方系统、录入表单数据，完成如国税局报税、房管局房贷网报备等繁琐流程。
6. 结合AI的智能场景：如人脸识别、文字识别和语音语义识别等，进一步增强RPA的智能化水平。

综上所述，RPA技术在多个领域展现出其强大的自动化能力，为企业和个人的工作效率带来显著提升。

二、基本架构

RPA的设计与生产离不开编辑器的支持，它类似于软件机器人的配置或设计工具。编辑器提供了多种功能，其中之一是可视化流程图，这是为了方便开发者更直观地操作RPA开发平台。例如，UiBot开发平台就提供了三种视图模式，以满足不同用户的需求。

另外，记录仪也是RPA设计中不可或缺的一部分，它通过录屏功能来配置软件机器人。这一功能类似于Excel中的宏功能，能够详细记录用户界面（UI）中的鼠标动作和键盘输入。

为了简化配置过程，大多数RPA平台还提供了丰富的插件和扩展应用。这些插件支持多种编程语言，如Python、C/C++、Lua、.Net、js和java等，为开发者提供了灵活的扩展接口。

一旦软件机器人在编辑器中完成编辑，就需要运行器来运行它。同时，控制器负责软件机器人的部署与管理，包括启动/停止机器人的运行、制定日程表、维护和发布代码等重要任务。它还可以重新部署机器人的不同任务，并管理许可证和凭证等关键信息。

三、技术实现

RPA技术的实现主要依赖于其基本架构中的各个组件。通过编辑器，开发者能够以可视化流程图的方式直观地操作RPA开发平台，设计出符合需求的软件机器人。记录仪则通过录屏功能详细记录用户界面中的鼠标动作和键盘输入，进一步配置软件机器人。此外，丰富的插件和扩展应用支持多种编程语言，为开发者提供了灵活的扩展接口。最后，运行器和控制器协同工作，确保软件机器人的高效运行和有效管理。
1、抓屏技术
抓屏技术是RPA技术中的关键一环，它负责从屏幕上捕捉并识别信息。根据不同的实现方式，抓屏技术可以分为多种类型，包括依据对象句柄元素抓取、依据网页标签抓取、依据图像抓取、利用OCR识别、依据坐标位置抓取等。

在RPA中，依据对象句柄元素抓取是一种重要的技术。句柄是操作系统内存中指向某个结构体的指针，它记录了应用程序中各种对象实例的位置和状态。通过操作系统的API，我们可以获取到这些对象句柄，进而实现对屏幕上的元素进行精准的操作和识别。

此外，依据网页标签抓取也是RPA中常用的技术。Web网页的源代码通常由HTML语言编写，其中的数据被各种HTML标签所标识。RPA可以通过解析这些HTML标签，准确地定位并提取出所需的数据。与爬虫技术不同，RPA更加灵活、高效，能够避免对整个网站页面的深度或广度搜索，从而大大提高了数据获取的速度和准确性。

为了进一步提升抓屏技术的性能和稳定性，RPA厂商通常会对浏览器原生的API进行封装和优化。这样不仅可以提高页面元素获取的速度，还可以确保在各种浏览器环境下都能稳定地运行。
页面元素的操作和呈现可能因浏览器或其版本的不同而有所差异，这要求开发者依据浏览器厂商提供的插件进行相应调整。因此，当RPA脚本程序更换终端、浏览器或浏览器版本时，其运行速度和稳定性可能会受到影响。此外，应用系统的复杂性也带来了挑战，因为应用开发者可能对客户端或页面元素进行封装、安全控制等特殊处理，这需要特殊处理才能获取对象的句柄或页面的标签。

为了解决这些问题，RPA技术中采用了多种抓屏方法。其中，利用图像对比技术是一种常用的手段。这种技术预先保存需要查询的对象的图像，如按钮或下拉控件，然后在桌面窗口中查询该对象。通过与预存图像的对比，机器人可以获取该对象的坐标位置并执行下一步操作。然而，这种方法的查询速度相对较慢，且在页面中出现两个图像一致的控件对象或目标对象被隐藏时，可能无法准确抓取。

另一种方法是借助OCR（光学字符识别）技术实现抓取。OCR技术首先扫描并识别整个屏幕图像中的文字信息，然后查询某个关键字并确定其坐标位置。此外，OCR还可以识别页面对象中的文字内容，这在某些情况下非常有用。然而，OCR技术的识别准确度受到多种因素的影响，如文字清晰度、背景干扰等。

综上所述，RPA中的抓屏技术需要根据实际情况选择合适的方法，并针对不同的问题进行优化和改进，以确保RPA系统的稳定性和高效性。
识别方式的不足在于，它仅能识别图像中已展现的文字，对于表格中未完全显示的信息则无法识别。此外，受界面展示语言限制，OCR的识别率可能偏低，进而影响后续处理。

RPA软件通常也提供依据界面坐标位置获取界面要素的功能，这在早期的自动化软件中较为常见。然而，由于界面开启位置的不确定性和低分辨率等问题，这种方式在当前的RPA技术实现中已较少采用。但在某些特定情况下，如客户端程序界面位置和大小无法调整，且其他技术无法实现时，这种基于界面坐标的方法仍可作为一种选择。

对于采用Java、Flex、Silverlight等特殊技术，或像SAPGUI这样经过特殊封装的应用界面，标准的抓取方式可能无效。这时，需要在RPA中提供专门的技术组件来实现抓取，例如独立的程序或插件，或通过调整应用程序配置来适应RPA的访问。同时，也可以采用前面提到的图像比对、OCR识别和界面坐标定位等技术。这类自动化的实现方式差异大且复杂，多是在实践中不断摸索和改进的结果。
2. 模拟鼠标和键盘技术

RPA的核心技术之一是模拟人工对鼠标和键盘的操作，涵盖单击、双击、右击、拖拽等鼠标动作，以及键盘输入、快捷键和组合键的使用。这一技术同样在游戏外挂开发中发挥着重要作用。在RPA中，存在三种模拟技术：

应用级模式：该模式能模拟键盘消息，并将其发送至目标应用程序。例如，可以利用Windows提供的API函数，如SendMessage和PostMessage，来实现这一功能。

系统级模拟：此模式可模拟全局键盘消息，使其能够发送给所有程序的窗口。API函数如keybd_event或全局钩子函数HOOK常被用于此类模拟。

驱动级模拟：这是最底层级的模拟方式，直接读写键盘的硬件端口。这种方式绕过了应用层和操作系统层，实现了与物理硬件的直接交互。由于普通应用程序无权直接操作系统端口，因此需要借助相应的驱动程序来完成这一操作。同时，鼠标的控制也依赖于此类全局函数，通过给出横纵坐标来确定鼠标的操作，如MOUSEEVENTF_MOVE（移动鼠标）、MOUSEEVENTF_LEFTDOWN（按下鼠标左键）和MOUSEEVENTF_LEFTUP（放开鼠标左键）等。
3. 工作流技术
工作流（Workflow）技术，源自业务流程管理（Business Process Management，BPM）的理论与实践，为企业提供了一套高效的技术解决方案。它主要关注于文档在计算机系统间的自动传递与处理，而非单一任务步骤的自动化。相比之下，RPA通过模拟用户界面与应用程序交互，实现了类似人类用户在业务逻辑上的连续操作。在执行过程中，RPA需操控一个或多个界面，并在每个界面上处理特定的数据项，这实质上构成了一种微观层面的工作流处理。因此，RPA不可避免地融入了工作流技术的诸多特性，如流程触发、嵌套、分支（IFELSE）、循环、暂停、取消、延时以及错误处理等。同时，它还要求在流程中能够灵活地定义和使用常量与变量。
4. OCR技术

光学字符识别（Optical Character Recognition，OCR）技术，是一种通过电子设备如扫描仪或数码相机，将扫描件上的文字转换为可编辑文本的过程。它首先检测扫描件上的明暗模式，确定文字的形状，然后利用字符识别方法将这些形状翻译成文字。整个流程包括扫描纸质文本、分析处理图像文件以及获取文字和版面信息。

在企业业务办理中，员工常常需要与各种图像信息打交道，如发票、文档、银行卡和身份证的识别，以及广告、海报的识别等。然而，RPA技术无法直接处理这些图像信息，因此需要借助OCR技术来实现文字的提取和识别。此外，在远程桌面或无法获取本地桌面的情况下，OCR技术也显得尤为重要。例如，在财务自动化中，OCR技术常被用于发票的识别和处理。
5. 自然语言处理

自然语言处理（Natural Language Processing，NLP）是使计算机能够理解并生成人类自然语言的关键技术。在RPA的应用中，NLP发挥着至关重要的作用。当机器人接收到的信息既不是结构化数据，也不是OCR处理的扫描图像，而是人类自然语言文本时，NLP能够提取出关键信息，并自动录入系统或与系统内信息进行比对。此外，在OCR技术识别信息后，NLP可进行优化处理，修正识别结果中的逻辑错误。当需要处理大量信息时，RPA可以利用NLP进行高效检索或分类。最终，NLP技术还能以自然语言的方式，在RPA处理完成后向用户反馈结果。

四、价值与发展趋势

RPA以其超凡的速度、准确性以及24小时无间断的执行能力，能够迅速处理重复性任务，从而让企业员工得以专注于更具创造性的高价值工作。这不仅降低了人力成本，使得少量员工便能高效完成以往繁重的工作量，还为企业带来了诸多其他益处。通过RPA，企业能够轻松沉淀复杂操作和业务逻辑，从而有效应对部门知识建设的需求，并降低因人员变动带来的风险。更重要的是，RPA能让员工摆脱繁琐、低价值的劳动束缚，让他们能够更加专注于从事高价值、富有创造力的任务。无论是白天还是黑夜，RPA都能全天候地响应并处理各项任务，成为企业不可或缺的智能助手。
7×24×365，RPA持续稳定运行，无休止地提供服务，有力提升部门业务能力。其安全可控的特性使得错误率为0%，轻松应对如清算、报表等复杂规则场景。RPA的广泛关注与应用，正是社会进步的必然结果，这背后蕴藏着多方面的推动力量。

1. 随着我国人口红利的逐渐消失，社会老龄化进程加速，劳动力短缺问题日益凸显。
2. 企业面临人工成本不断上升的巨大财务压力。
3. 互联网技术的迅猛发展，使得现有系统难以满足日益增长的业务需求，企业急需提升业务能力。
4. 人工智能技术已从实验室走向市场，为解决上述问题提供了新的可能性。