RPA统一管理平台设计与实现

熊强

关键词：流程自动化；统一管理平台；统一调度

一、研究背景

随着人工智能、大数据等数字化技术的应用，企业级数字化转型逐渐展开。企业通过数字化转型，借助智能工具提升各部门业务处理效率，加强管理的水平，最终促进企业生产经营效率的提升。其中，机器人流程自动化是一种提供企业级业务流程自动化的有力工具。企业中各业务部门之间存在反复的重复性流程，借助RPA可以由机器人自动执行流程，并根据定义的业务规则，进行业务判断、数据处理，可以将业务人员从繁杂的业务中解放出来，并提高原有流程处理的效率。目前，RPA 虽然在各大型企业中得到应用，但是各企业在RPA的应用过程中始终面临一些问题。由于企业中各业务部门的业务需求变化多样，且会采用不同厂商提供的RPA工具，而不同的RPA 工具在数据接口、流程执行等方面也存在异质性。为提高企业对RPA 的统一管理能力，需要搭建RPA 的统一管理平台，实现机器人集中管理、统一调度，进而完善RPA 的综合服务能力，让RPA 技术持续为集团提供客户价值。

二、文献综述

RPA 基于智能技术用来解决传统业务处理过程中存在的大量手工的、重复的业务工作，从而提高业务的处理效率，实现业务流程处理的自动化。关于RPA 的研究中，Gindin 等认为，采用RPA 进行处理流程处理，需要建立逻辑规范，用于协调多种类型机器人的统一协调问题[1]。Otaru 等认为，利用RPA 处理复杂业务流程的过程中，通过整合相关数字资源与业务资源，能够为企业带来显著的财务效益[2]。Pramod 等分析了不同企业应用RPA 中面临的各类资源约束、存在的问题等，并提出采用集成的方式，将各类RPA 应用进行统一管理的建议[3]。

国内企业及学术界也较为重视RPA 技术的应用与研究。其中，程平等认为，通过应用RPA 技术的应用，可以将企业的财务处理等进行集成与统一，从而提升企业财务管理以及其他业务管理的效率[4]。江其玟以审计业务为场景，通过搭建RPA 生态平台，将RPA 的管理、数据流动、后台监督等模块进行整合，并详细分析不同模块的功能设计与实现，以适应企业内部审计各项业务的开展[5]。黄伟亚认为，RPA 的实施中需要解决数据的检索、图像的识别、数据的重构与异构、流程的监控与触发等问题，需要统一的平台进行管理[6]。王岩松等提出一种基于操作系统API 的抽象封装方式，对不同的RPA 应用进行封装[7]。杨鲁峰设计了财务管理中心的RPA 统一管理平台，主要包括统一流程配置、执行管理以及统一数据管理等三大模块[8]。

三、RPA 统一管理平台框架设计

RPA 统一管理平台用于处理大型集团内部RPA 分散管理，存在无法实现统一管理调度，无法集中统计生产数据、数据分析，提供决策依据等问题。该平台通过集中管理RPA 的调度与监控，形成统一的交互接口以及数据标准，隔离不同RPA 在接口以及数据上的实现细节，解决不同厂商RPA 之间的不兼容问题。本文设计的RPA 统一管理平台功能框架如图1 所示。

如图1 所示，RPA 统一管理平台主要包括机器人应用、机器人系统、机器人应用层、各个机器人工作站以及管理中心。其中，机器人应用负责处理具体的业务，比如各类财政、审计等应用。该层的机器人直接面对具体的业务，可以选择不同的RPA 系统进行实现，比如来也UiBot、云扩、影刀、华为WeAutomate、艺赛旗等不同厂商的RPA 具体实现各项业务。该层允许采用不同的RPA，保障在业务层面上，可以由各具体业务部门搭建最适合自身业务的RPA。在机器人系统层，由统一管理系统负责各类录制与回放组件的管理，通过集成Web 应用、Win32 的API、Java 等技術用于协调各类型RPA 的录制与回放。在流程协调方面，基于Web、Win32、Java 等构建统一的工作流引擎，用于调度不同RPA 的执行与监督。在应用过程中，统一管理平台提供多种接口模式的调用机制提供给不同厂商的RPA 使用，可以通过Web 层、Win32、Citrix 层以及Console 层统一调用各类RPA。并且在该层中，还提供定时、邮件、剪切板处理等公共基础功能。在机器人应用层中，主要用来解决异构RPA 的数据管理，包括统一处理数据的标准输入、不同应用系统的读取与操作、数据的查证与确认、数据的传输与转换等。在机器人工作站中，统一管理平台主要提供对各类机器人资源的管理功能，比如划分不同的虚拟机资源给不同业务部门的RPA 应用，当内存等资源需要扩展时，通过该层进行协调。同时，统一管理平台提供管理中心给系统管理人员使用。在管理中心中，系统管理人员可以对系统的用户、角色、权限、调度等进行管理。同时，系统管理人员还可以监视各类RPA 的执行情况，对RPA 任务执行数据进行报表分析以及安全管理，统一管理各类机器人的升级与版本，并维护统一的API 接口。

四、RPA 统一管理平台实施

RPA 统一管理平台的实现框架如图2 所示。

如图2 所示，在RPA 统一管理平台的实现中，主要包括数据库层、产品核心层、应用层以及系统集成支持架构层。数据库层中，提供Hibernate 的ORM 框架，提供对象化的访问数据库支持。同时，为了提供给不同RPA 应用灵活的访问数据库的形式，还采用DB 连接、JDBC 的方式，由机器人访问数据库。在文件数据库访问时，提供FTP 以及HTTP 的方式访问文件存储。产品核心层主要提供RPA 的引擎服务，对各类RPA 进行统一的调度以及监控。调度时，根据RPA 统一管理平台的资源以及任务执行时间，进行优化，其中度量RPA统一管理调度时间的指标如公式（1）所示。

应用层中，采用SpringMVC 实现统一管理平台的各项功能。SpringMVC 中， 建立Servlet Service 处理统一管理平台具体的功能实现。同时，采用CI 工具对统一管理平台进行持续集成，基于Tomcat 实现代码的热发布。通过CI 工具，实现统一管理平台代码的静态审核、编译、在线测试，并最终部署到应用服务器中。为保障系统后续的扩展，采用虚拟技术，对RPA 的资源进行管理，并根据权限以及调度等不同，进行虚拟资源的管理。在统一各个RPA 的交互接口方面，统一管理平台主要基于Webservice 以及RestFul 接口方式，形成RPA统一的交互标准。应用服务器通过请求Webservice 以及RestFul 接口，调用统一管理平台的各项核心功能以及各项数据请求。

五、结束语

本文针对RPA 在各大型企业的应用情况，提出管理异构RPA 的统一管理平台。通过统一管理平台，对企业中不同业务部门使用多样化的RPA 应用进行统一的管理、调度以及资源分布。通过标准化的接口，处理异构的RPA 之间的相互交互以及对数据的访问。通过建立RPA 统一管理平台，能够实现机器人集中管理、统一调度，进而完善RPA 的综合服务能力，让RPA 技术持续为集团提供客户价值。