书名：人人都能开发RPA机器人：UiPath从入门到实战
ISBN：978-7-115-61007-2
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著 王珮瑶 李嘉怡
责任编辑 刘雅思
人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号
邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn
网址 http://www.ptpress.com.cn
读者服务热线：(010)81055410
反盗版热线：(010)81055315
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本书为UiPath的入门工具书。第1～3章介绍RPA与UiPath的基础知识；第4～5章依次介绍流程自动化基础知识与流程搭建的方法论，建议没有相关技术背景的读者详细阅读；第6～8章是UiPath流程开发的关键章，建议读者通读并跟练，便于加深记忆，熟练掌握相关知识，其中的关键知识可以在实际开发时按需查阅；第9～10章介绍更深层次的云UiPath Orchestrator和机器人企业框架，适合在掌握UiPath Studio的基础开发功能后进阶学习。
本书面向希望使用UiPath进行RPA机器人开发的读者，无论是计算机基础较为薄弱的初学者，还是从事RPA行业的专业技术人员，均可从本书中获得相应的理论和实践知识。
自2017年起，全球掀起了大规模应用RPA技术的“风暴”，国内RPA行业也呈现“井喷式”发展。RPA技术凭借其降本增效、安全合规、敏捷速赢、易学易用等显著优势，广泛应用于银行、保险和金融服务、电信、能源、制造业、零售和快消业、交通和物流等关键行业。在可以预见的未来，RPA行业仍然会保持高速增长，处于发展“风口”，因此任何行业都可能存在大量通过RPA推进数字化转型的应用机会。同时，RPA作为一款低代码工具，通过拖曳的模式开发，便于用户快速上手，无论是否具有相关技术背景，人人都可以通过学习熟练地掌握和应用它。因此，无论是希望通过自动化手段提升工作效率，还是希望投身于RPA领域，学习RPA都是极具价值的。
UiPath作为RPA行业应用最为广泛的工具之一，其易用性和通用性都是行业领先的。本书结合两位作者多年的RPA开发和培训经验，从RPA基础概念到UiPath工具，再到该工具各功能的使用方式，通过系统性的介绍帮助读者建立完整的UiPath知识体系。无论读者是毫无技术背景的初学者，还是具有一定IT知识储备的从业人员，都可以通过阅读本书，快速上手UiPath并用其进行开发。
与市面上其他RPA开发教程书籍相比，本书具有以下特色：
● 结合具体的案例场景，深入浅出地介绍相关功能的使用方法，更便于读者理解和掌握；
● 结合作者长期的实战经验，总结大量可供初学者参考的方法论，有助于读者举一反三并将所学灵活应用于自己的场景；
● 基于中文版的UiPath Studio进行图文介绍，更符合国内读者的阅读习惯；
● 内容涵盖UiPath Studio、UiPath Robot和UiPath Orchestrator三大核心产品，全面翔实地介绍在实践过程中使用频率较高的产品功能。
本书由王珮瑶和李嘉怡联合编写，承蒙王周奎、张平、林振斌、柏靖艳、吕罡、付源、赵文新、李春奇、陈文彬、罗传禄、林仕锋、梁一纲、张思睿、冯好时、陈锋、李飞、苏柏桦等人的支持，在此对所有为我们完成本书提供支持的家人、领导、同事和朋友表示衷心的感谢。
计算机技术的发展日新月异，UiPath的更新迭代也较为频繁，本书中疏漏之处在所难免，敬请广大读者不吝赐教，也欢迎大家与我们进行技术交流与探讨，我们的邮箱分别是wangpy1992@163.com和gloria_mee@163.com。
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本章将从最基本的RPA定义开始，介绍RPA的优势、局限及其适用场景，带大家走入RPA的世界！
1.1 RPA的定义RPA（robotic process automation，机器人流程自动化）可以通过模拟人与计算机的交互方式（如鼠标单击、键盘输入等），代替或补充人对计算机的操作。RPA含义丰富，既指机器人流程自动化技术，又指包含此类自动化技术的开发工具，即RPA工具（如UiPath）。使用这类技术和工具开发的RPA机器人能够在计算机上不间断地执行一系列基于规则的工作流程，是一个没有实体、能完成繁复的计算机操作且不怕加班的“好员工”，亦可称为“虚拟员工”或“数字员工”。
我们将分别对“机器人”（robotic）、“流程”（process）和“自动化”（automation）这3个词进行解释，帮助大家更加直观地了解RPA的定义与特性。
● 机器人。此处的机器人并不是传统意义上有机械手臂的实体机器人，而是一款安装在计算机中的软件。像实体机器人模仿人的物理操作一样，它能在计算机中模拟人与系统、软件和文件的交互操作，如单击按钮、输入文字、复制粘贴、打开网页、发送电子邮件、移动或删除文件等。
● 流程。不同于传统IT项目面向对象的开发方式，RPA主要通过面向过程的开发方式，实现一系列业务流程的自动化。因此，在RPA项目中，业务流程梳理是至关重要的一环。选择合适的业务流程并对其进行优化，然后重新设计由机器人执行的新流程，将能更有效地发挥RPA的优势。
● 自动化。RPA能够让RPA机器人代替或辅助人完成特定的工作以实现自动化，这属于自动化的范畴。只要保持计算机开机，RPA机器人就可以全天无休地工作，从而有效提升工作效率，助力企业实现数字化转型。
对计算机知识较为薄弱的初学者来说，RPA是不需要编程基础、人人皆可快速上手的可视化低代码开发工具。常用的计算机操作在RPA工具中已经被封装成“拿来即用”的功能模块，用户通过简单的拖曳操作，即可迅速地按需开发出一个RPA机器人来代替手动操作，解决日常工作中重复操作的问题。
对专业技术人员来说，RPA是一种前端自动化技术，曾被用于软件的用户界面（user interface，UI）测试中，如今可帮助人们解决难以通过后端接口调用等传统方式实现自动化的问题，拓展了可自动化的范围和应用场景。RPA并不是传统自动化技术的替代，而是一种补充。传统自动化技术与RPA有机结合、相辅相成，可开拓更多自动化应用场景。同时，大多数RPA工具的底层代码使用常见的编程语言实现，便于专业技术人员迅速掌握机器人开发的编程逻辑，拓展RPA工具的高阶用法，并且可复用传统IT项目的经验，实现更丰富的功能，创造更大的价值。
1.2 RPA的优势RPA是近几年迅速发展起来的自动化工具，它凭借着降本、保质、增效，低代码，非侵入式互联，兼容开放，敏捷速赢等众多优势，获得了各大公司和开发者的青睐。
RPA机器人通过模拟人类操作计算机的方式进行交互，代替人完成大量重复性高、附加值低的工作，解放劳动力，节省时间成本。它的高操作准确率能够保证持续稳定的高质量输出，极大程度避免了人为失误产生的不良影响。同时，它的执行效率远高于手动操作，还可以通过流程重组、再造等方式提升整个业务流程的执行效率。RPA机器人全天候的工作性质，使其十分适合用于处理那些时间紧、任务重的工作。
“低代码”是指通过少量编码就可以快速生成应用程序。RPA作为一个低代码工具，从安装到使用均以图形界面操作为主，无编程经验的技术新人也能快速上手，这降低了RPA工具的入门门槛和使用难度，提高了开发者的体验与满意度。不同经验水平的技术人员均可以通过图形界面、拖曳功能模块和逻辑模块来搭建流程，使“拿来即用”的编程方式成为可能。
作为一款轻量型的自动化工具，RPA在系统或应用程序的前端界面进行操作以实现交互，无须对现有系统的底层代码和逻辑进行改造，即以“黏合剂”的方式实现多个系统的互联，避免传统自动化项目在跨系统连接时对原有系统产生“伤筋动骨”的影响。
大部分企业内部均存在数据孤岛，尤其是在银行、大型企业、金融机构等IT系统庞大（可能还老旧）的机构中，实现信息互通的需求尤其强烈，但对原有系统的改造又十分困难。RPA正是解决这一问题的利器，它能够四两拨千斤地在界面操作层实现系统互联和信息互通，搭起数据孤岛之间的桥梁。
计算机知识小讲堂：什么是数据孤岛
企业中各部门的业务数据和经营数据往往独立存储，且像孤岛一样互相不连通，很难与其他部门的信息关联，易导致数据处理效率低、数据冗余等影响企业工作效率的问题。
RPA工具并不局限于使用某种编程语言，它可以调用由多种编程语言（包括VBA、Python、C#、Java和HTML等）开发的程序，便于开发者取各种编程语言之长。此外，RPA还支持与多种人工智能（artificial intelligence，AI）技术（如光学字符识别、自然语言处理、知识图谱和语音识别技术等）相结合。有人称“RPA是人工智能落地的最后一公里”，RPA为人工智能的落地提供了肥沃的土壤，人工智能也极大地丰富了RPA的应用场景，拓展了机器人的能力边界。
在硬件方面，RPA支持各种外接设备，如扫描仪、USB集中器等。在发票验真、网银对账等自动化场景中，常常通过机器人来调用外接设备的各种功能。
因RPA具有轻量、兼容、低代码的优势，机器人项目的实施周期远短于传统IT项目的实施周期，因此能够迅速完成开发并投入使用，有效缓解业务部门的燃眉之急，最终实现低投入、高回报。
1.3 RPA的局限任何事物都有两面性。RPA有众多优势，也有自身的局限，正视它的局限并尽量规避，才可以最大限度地体现RPA的价值。
因为RPA机器人用于替代业务人员完成指定的任务，所以它工作时需要与业务人员使用相同的操作环境，以保证其操作步骤与真实业务情景一致。例如，在某业务中，员工需要访问特定版本的客户管理系统来获取数据，则部署RPA机器人的计算机也需要能访问同样的系统。
RPA机器人对操作环境的差异十分敏感。如果要在多台计算机中部署运行相同流程的RPA机器人，或者在单独的环境中完成RPA机器人的开发后再部署到真实业务环境中，需要特别注意不同操作环境的差异，如网段的划分、浏览器的类型与版本、Windows操作系统的版本等。环境差异很有可能导致RPA机器人无法按预期运行，所以要尽量保持操作环境一致。如果无法保持环境一致，那么在改变RPA机器人的操作环境后，必须重新测试，如存在问题则需调整代码。
此外，为RPA机器人提供一个无人干扰的稳定操作环境也很重要。当RPA机器人正常进行系统界面操作时，业务人员应避免使用同一台计算机，否则可能造成RPA机器人单击或输入失败，影响RPA机器人的正常运行。
综上，RPA机器人正常运行的前提是具有优良且完善的环境保障，其依赖操作环境的局限性也给RPA机器人的开发与推广增加了难度。
RPA机器人的运维压力远高于其他IT项目和软件产品的运维压力。RPA机器人很容易受到3个方面的影响。首先，当与RPA机器人交互的系统界面发生变化时，如系统升级、界面改版等，需要重新调整RPA机器人程序，重新捕获界面；其次，当业务逻辑发生变化时，由于RPA机器人按照固定的规则执行任务，因此需要对RPA机器人程序甚至流程架构进行相应修改；最后，受RPA开发者经验的限制，开发RPA机器人时考虑不完善、异常处理机制不健全等原因也会增加后期运维工作量。运维是一个长期工作，当投入使用的RPA机器人数量增多时，运维压力也会随之增大，运维人员要有较充裕的时间，还需具备一定的问题处理能力和相关经验，才能保障RPA机器人的稳定运行。
没有结合人工智能技术的RPA机器人无法独立思考，仅能执行机械化的重复性任务，一旦遇到未编写过的逻辑就会不知所措。它要求人们事先编写基于规则的任务代码，解释数据，并做出有关自动化的决策，以便RPA机器人能遵循这些预设指令运行。因此，RPA流程中不能包含似是而非、含糊不清的逻辑，也不能让RPA机器人代替人思考和决策。
同时，当系统不稳定或者发生变动时，RPA机器人很难像人那样机动灵活地处理各种异常情况。例如，如果在运行时出现未考虑到的程序报错弹窗或打开特殊界面，将影响RPA机器人的正常运行。
1.4 RPA的适用场景合适的才是最好的。RPA固然有很多优势，但也需要在适合的场景中才能更好地发挥作用。在梳理业务流程时，可从本节介绍的特征中选择投资回报率高、最凸显RPA价值的流程进行自动化。
RPA的适用场景具有以下4个特征。
（1）规则明确。RPA机器人可看作一个听话、负责却无法思考的“虚拟员工”，它无法像真实员工一样处理好看起来“差不多”的情况，因此其正常工作的前提是清楚地将规则“告诉”它，不能存在模棱两可的条件。在梳理待自动化的流程时，其规则和逻辑可以很复杂，也可以包含很多条件与判断，但要确保需求中的每个逻辑判断都是清晰明确的，只有这样RPA机器人才能根据预设规则运行。
（2）流程成熟。流程规则和交互系统的变化都会增加运维工作量，因此在选定待自动化的流程时，需要预判这两方面在未来是否有变化的可能性。尽可能避开容易发生变化的流程，避免RPA机器人刚投入使用就遭遇系统升级或流程改造的厄运，减少后期的运维工作量。
（3）操作重复性和准确性要求高。RPA机器人的操作效率远高于人工操作效率，因此，操作的重复性越高，使用RPA机器人的价值就越大。大量的重复性操作容易导致员工疲劳，由此导致误操作等情况，而RPA机器人持续、稳定的高质量操作可以有效地规避人为失误，十分适合对准确性要求较高的业务流程。
（4）涉及多系统交互。在无法通过调用后端接口的方式实现多系统互联时，RPA机器人可以灵活地充当各个系统的连接器，实现跨系统操作，解决数据来源众多、数据标准不统一的难题。它既可以独立地完成涉及多系统交互的流程操作，也可以作为传统IT项目的补充，帮助实现更多自动化功能。
当一个业务流程具备1.4.1节所述的一个或多个适用场景特征且不与其他适用场景特征相悖时，就适合使用RPA来实现自动化。为了将这些抽象的词具体化，便于读者理解，本节挑选3个满足RPA的适用场景特征的示例，供读者参考，也欢迎读者从自己身边的工作中发掘适合应用RPA的流程。
（1）财务报销场景。财务作为一个规则性很强的领域，其业务流程存在大量重复且需要手动完成的任务，如财务报销。机器人可以根据报销规则，将对应的报销信息录入财务系统，不仅能保障报销录入的准确率，还能有效提高报销效率，提升员工满意度。
（2）数据治理场景。随着金融行业反洗钱要求逐渐严格，各金融机构均存在大量的数据治理需求，为此需要从多个系统中获取数据，并由业务人员根据要求进行录入、修改。RPA机器人能够跨系统从多个数据源获取信息，并代替人进行大量的重复性录入操作，这在保障准确率的前提下解放了大量劳动力。
（3）报表制作场景。各行各业均存在每天需耗费大量时间制作规则清晰、可枚举且数据量极大的报表的人员。RPA机器人能够代替人工完成各类规则固定的报表制作，有效提升报表制作的效率和规范性，解决员工的工作痛点。
1.5 小结RPA机器人有很多优点，但也不是完美的。RPA机器人虽然能以“帮手”的身份帮助员工完成部分工作，却无法取代员工的工作岗位。只有充分了解RPA并合理地使用，趋利避害，才能最大化它的价值，在数字化浪潮中不断前行。
相信通过本章的介绍，读者已经对RPA有了初步的认识，第2章将介绍一款使用较为广泛的RPA工具——UiPath，帮助读者更好地了解和使用它。
