RPA技术在调度日志填写的应用研究
2021-12-02格桑拉姆
格桑拉姆
(云南电网有限责任公司迪庆供电局,云南 香格里拉 674400)
0 引言
电网企业信息化的不断深入使得系统新建及系统升级的频率加快,随之带来了异构系统数据共享、跨系统数据填报、数据质量问题日益突出。在电网调度领域,各级调度运行单位普遍采用传统的调度通话联络方式进行调令下发,调度人员需要在通话过程中同步记录关键信息,通话结束后进行二次整理,完成调度工作台日志填报。电网频繁的运行方式变更及检修工作使得调度人员每天要进行大量的日志记录及系统填报工作,工作量大且存在人为出错,增加电网运行风险。
本文致力于解决电网企业信息化建设带来的大量重复性系统操作工作,开展了RPA技术在电网调度领域的应用研究,提出将机器人流程自动化技术与人工智能技术相结合,实现调度日志的自动生成及填报,将调度人员从繁琐的日志填报事务中解放出来,提升调度运行效率,规避人为出错带来的风险隐患,从而确保电力系统安全、高效、可靠运行。
1 RPA技术
RPA(Robotic Process Automation)是一种利用软件实现计算机处理自动化的技术。在大批量、高重复、低价值的日常事务操作中,RPA能够根据预设的规则及计算机程序操作指令模拟人工进行无差别的业务流程处理,达到减少人力投入及提升工作效率的目的。RPA作为一种虚拟劳动力,具有高效率、高数据准确性、高可靠性、高安全性、高扩展性及部署灵活等优势。在数据处理方面,RPA在系统数据输入、数据比对及数据统计业务上效率高于人工水平的3倍以上,并且能够保证百分百的数据准确性[1-2]。RPA能够进行全天候的持续不间断工作,对于大批量作业及周期性的定时作业任务,RPA技术能够完全摆脱时间条件制约。RPA采用非侵入式的技术架构设计,在部署及实施过程中,无须进行系统接口开发或系统改造,而是模拟人工进行系统访问操作,在规模较大、业务复杂的业务系统中RPA仍能够适用。RPA在每一次业务操作中,能够自动同步生成详细的操作日志,保证了操作的高安全性。
2 电网RPA应用模式思考
目前,国内外已经涌现出一批成熟的RPA软件产品,如UIPath、Blue Prism、RPA Express Pro及国内艺赛旗厂家推出的Uibot等。但这些厂家开发的机器人流程自动化工具普遍存在流程配置复杂,部署安装成本较高、复杂业务场景下的用户需求沟通难度大,不能快速有效响应用户需求。RPA的本质是对企业的内部数据及信息进行处理,RPA带来的最大风险是数据安全及业务系统访问安全。因此,立足于电网实际业务需求,研发一套电网私有化软件机器人服务平台,统筹进行基础功能架构设计及扩展功能设计,基于RPA 机器人软件的底层核心架构满足基本业务需求,在此基础上,通过底层平台的接口模块,实现RPA机器人的扩展功能,满足流程制定和数据交互需求,以敏捷开发模式实现对特定业务或者应用程序支持,从而保障技术发展独立自主且安全可控[3]。
3 电网RPA软件平台构建
3.1 RPA软件平台总体设计
RPA软件平台总体设计包括设计器、控制中心及客户端三部分。RPA设计器是根据具有的业务场景需求设计的特定的任务机器人,为便于非开发人员快速掌握应用流程,RPA设计器遵循可视化设计原则。控制中心主要负责管理RPA机器人,包括RPA机器人版本功能管理、客户端机器人运行监控、任务分配、运行结果展示及日志分析等。客户端是指运行在终端机器环境的机器人容器,可定义为由设计器设计并编译后的一系列流程指令,分为“交互式”及“非交互式”两种,其通过是否需要人参与进行界定。RPA软件平台总体设计如图1所示。
3.2 RPA软件平台功能设计
RPA软件平台除具备RPA基础管理功能外,还封装了相关的人工智能组件,包括自然语言处理组件、智能语音交互组件、OCR识别组件。
机器人客户端用于在个人计算机终端上进行安装,安装完成后可进行RPA机器人流程设计或独立运行机器人,机器人客户端具有机器人行为数据收集、程序包任务执行及机器人运行策略管理功能。
机器人设计端提供了丰富的流程组件,根据用户角色(IT人员及普通用户)提供了源码设计视图及可视化视图两种模式,IT人员可通过程序模块配置快速组装业务流程,而普通用户可基于简单的拖拉拽方式实现流程的可视化配置。RPA设计器能够实现对办公软件、桌面程序及浏览器的自动化拟人操作。机器人设计端主要提供了机器人运行环境、流程配置、基础组件及AI组件等功能,其中AI组件与RPA机器人相当于人类的“大脑”与“手脚”,通过AI组件能力调用,RPA机器人具备了“看、听、说、思考”的能力,使得RPA能够面向更为复杂的业务依然能向人一样表现出色甚至超过人工水平。
机器人管理端提供了机器人的统一控制工作台,包括机器人管理、创建任务、版本管理、任务监控、日志审查等功能,在机器人管理端工作台首页,可以查看所有机器人任务及各类统计视图,而其它管理功能可实现机器人调度时间设置、启停及运行管理。
4 基于RPA技术的调度日志自动填写流程设计
4.1 整体实现流程
在调度人员调度联络过程中,将调度录音实时同步至RPA软件平台,基于平台提供的智能语音交互组件,将调度通话录音转写为对应的文本信息,进一步利用自然语言处理组件将调度文本进行处理,抽取出调度文本中的关键信息,根据预定义的标准格式表达对日志文本进行重新组装,生成最终规范化的调度日志。最后由RPA机器人按照预设的流程完成配网调度工作台调度日志的自动填报[4]。
4.2 基于语音识别的调度语音文本转写
RPA软件平台的语音识别组件在通用的语音识别模型上进行增强训练,主要通过对调度语音进行特殊发音、专有名词及专业术语进行特殊处理,建立调度语音音素序列与词语序列一一对应的训练标签,进行有监督的学习训练,获得新的声学模型及语言模型。在进行电力调度语音材料的声学模型和语言模型训练之后,结合专有发音词典,基于Viterbi算法寻找最适合的音素序列,实现对新输入的调度语音进行语音识别。由于调度通话过程中存在调度发令人员及调度受令人员两方面的对话,而电话录音过程中,为将通话双方的语音独立切分开来,本文设计的智能语音识别组件进一步做了声纹识别实现,从而将转写出的调度文本划分为调度下令人及调度受令人对应的语音文本,保障后续更好的进行文本内容分析及处理。
4.3 基于自然语言处理的调度日志解析与生成
基于RPA软件平台的自然语言处理组件对语音识别后的文本进行预处理,剔除文本内容的冗余信息,包含各类口语词及非相关信息,进一步利用自然语言处理技术中的中分分词算法对原始文本进行分词处理,结合电网调度领域专有名词及专业术语对切分出来的词语序列进行标注,结合事件类型模型及事件语义标注结果进行文本事件类型的分类、识别;然后基于事件类型结合训练生成的CRF语义模板进行文本语义解析;最后,基于语义解析的结果编程实现目标语义成分提取,并通过程序将提取出的结果转化成可用的json格式,以供下一步的调度日志自动填写使用。
4.4 RPA调度日志自动填写
打开配网调度工作台链接,运行RPA设计器,首先拖拽一个浏览器控件至可视化流程配置界面,浏览器URL指向目标网页配网调度工作台链接,再拖拽两个文本控件作为系统登入界面的用户名及密码输入框,定义文本控件属性值,即实际的用户名和密码参数,进一步拖拽CLICK控件,指向调度日志填写菜单栏,根据系统调度日志填报区域,继续添加控件,直至全部控件添加完成[5]。全部流程配置完成后,执行RPA机器人任务,此时,RPA机器人按照既定的流程设计自动化的完成打开浏览器、登录系统、文字录入、保存提交等一系列操作,实现调度日志的自动填写。
5 结语
RPA作为新一代数字劳动力,对传统的业务流程产生了颠覆式的影响。本文立足于电网实际业务需求,从RPA软件平台的构建方面提出了由设计器、控制中心及客户端共同组成的软件架构模式,并分别对客户端、设计端和管理端的功能需求进行了论述,以实现满足电网企业业务和管理要求的RPA软件平台。最后结合调度日志填写的具体业务场景,通过集成在RPA内的语音识别组件和自然语言处理组件的综合应用,实现了从调度电话到日志生成再到日志自动填写的全过程应用,打通了异构系统间的数据通道,实现了跨系统的业务流程整合,极大的提升了调度工作效率。