RPA技術(shù)的個人網(wǎng)銀查詢機器人設計與實現(xiàn)

石家莊郵電職業(yè)技術(shù)學院計算機系 張 昱 高凌燕 房瑜輝

RPA與AI技術(shù)結(jié)合發(fā)展迅速，在財務、金融等領(lǐng)域大型企業(yè)逐漸落地應用，因前期研發(fā)成本較高影響其在個人生活領(lǐng)域推廣。為此，本文以藝賽旗RPA為平臺，設計開發(fā)了個人網(wǎng)銀自助查詢機器人，實現(xiàn)了個人網(wǎng)銀賬戶自動登錄、余額查詢、數(shù)據(jù)匯總分析、發(fā)送郵件等便捷功能，解決了忙碌的上班族、操作不便的老年人等群體的個性化需求。在不需要人工操作的情況下，可在預設好的時間內(nèi)自動登錄查詢個人網(wǎng)銀賬戶信息，為個人股票、手機余額、水電暖等生活自助服務流程自動化提供參考。

RPA是機器人流程自動化的簡稱，它建立在人工智能和自動化技術(shù)的基礎之上，是一種新型軟件技術(shù)。RPA工作在Windows操作系統(tǒng)上，自動識別登錄應用程序接口，完成預設好的流程。RPA技術(shù)將具有明確規(guī)則的常規(guī)電腦操作按設定流程自動執(zhí)行，例如登錄網(wǎng)站、應用系統(tǒng)、讀取郵件、生成數(shù)據(jù)文件和報告等，并可以跨多個應用系統(tǒng)。自動實現(xiàn)了以往只有人類才能完成的電腦操作，把人們從讀取、處理日常海量信息的重復工作中解放出來，提高處理效率和質(zhì)量，降低勞動成本支出。

RPA在國外出現(xiàn)較早，尤其在金融、保險行業(yè)應用極為廣泛，如美亞保險、好事達等大型集團企業(yè)，它們不僅全面推廣使用RPA，還擁有自己獨立的研發(fā)團隊。我國在2017年將人工智能技術(shù)寫入政府工作報告中。此后，逐漸有國內(nèi)公司應用RPA，如金蝶、畢馬威等利用財務機器人統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)。經(jīng)過3年多的市場沉淀，RPA技術(shù)已經(jīng)得到較大范圍的應用，不僅在傳統(tǒng)的財稅、金融行業(yè)，還可以在人力資源、速遞運輸?shù)刃袠I(yè)的業(yè)務流程上實現(xiàn)智能自動化。藝賽旗、UiBot、達觀等本土公司也逐步誕生或?qū)l(fā)展重心轉(zhuǎn)移到RPA的研發(fā)與推廣上來，并發(fā)展迅速。

本文選用藝賽旗RPA為開發(fā)平臺，設計了程序軟件，可模擬人的操作與銀行網(wǎng)站、Excel軟件、郵件系統(tǒng)交互數(shù)據(jù)信息。針對個人金融業(yè)務操作繁瑣、效率低下，風險高的市場痛點，迎合老年人群、殘障人群和重視時間管理的上班族三類群體的市場訴求，設計開發(fā)了個人網(wǎng)銀賬戶余額查詢機器人，通過自動輸入賬號、密碼和驗證碼進行登錄，選定指定范圍日期進行查詢，拾取數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)處理匯總至Excel表并發(fā)送至指定郵箱等一系列的流程自動化操作，進行機器人流程自動化在個人應用領(lǐng)域落地的探索和研究。

1 總體設計

該軟件由網(wǎng)銀登錄、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)處理和郵件發(fā)送4個功能模塊組成，每個模塊又由若干項子功能組成，如圖1所示。

圖1 賬戶余額查詢總體功能結(jié)構(gòu)圖

軟件設計采用結(jié)構(gòu)化布局方法，根據(jù)需求將功能拆分為3個模塊，分別對應3個子流程，如圖2所示。

圖2 子流程分解圖

2 流程設計

2.1 登錄子流程設計

登錄網(wǎng)銀賬戶是查詢機器人設計的第一步，也是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。首先自動打開銀行網(wǎng)址，輸入賬號、密碼；循環(huán)輸入驗證碼并判斷輸入是否符合規(guī)定；登錄后自動判斷是否登錄成功，否則返回重新登錄。

（1）自動輸入網(wǎng)銀賬號密碼。用“網(wǎng)站”組件打開網(wǎng)址“https://mybank.icbc.com.cn/”（以工商銀行個人網(wǎng)銀為例）；然后，用“鼠標點擊”組件，使光標定位于賬號文本框處，用“模擬按鍵”組件模擬真實的鍵盤操作傳入?yún)?shù)輸入賬號；再次使用“鼠標點擊”組件使光標定位于密碼框處，并用專用的輸入網(wǎng)銀密碼組件以變量的形式輸入網(wǎng)銀密碼，流程設計如圖3所示。

（2）驗證碼的循環(huán)識別及輸入。用“鼠標點擊”組件點擊驗證碼圖片，“截圖”獲取驗證碼圖片，返回圖片路徑后，用“獲取OCR文本”組件進行圖文的識別轉(zhuǎn)換，并進行“去空格”操作。邏輯判斷長度是否是4位，如果是，則進行驗證碼的輸入，登錄，并終止循環(huán)，進行下一步流程；如果不是4位，則用消息框提示“位數(shù)不正確”，進行下一次的重新識別判斷，直到驗證碼位數(shù)判斷是4位為止。

（3）登錄成功判斷。使用“while循環(huán)”與“try異?！毕嘟Y(jié)合，在點擊登錄按鈕后，跳轉(zhuǎn)到“我的網(wǎng)銀”頁面，捕捉到固定的標志，則登錄成功，否則作為異常重新拾取驗證碼進行判斷輸入和點擊登錄，直到能成功登錄為止。

圖3 賬戶密碼流程設計展示

圖4 數(shù)據(jù)查詢流程設計展示

2.2 數(shù)據(jù)檢索子流程設計

登錄成功后，鼠標移動點擊進入交易明細頁面，選擇指定的日期范圍進行交易明細的查詢，拾取數(shù)據(jù)并導出至Excel表，再對數(shù)據(jù)進行處理，包括追加合并數(shù)據(jù)，去重，排序，設置格式等，最終形成一份可供瀏覽的Excel交易明細文件。

選用時間戳stamp進行數(shù)據(jù)文件的動態(tài)命名，引入Python第三方OS庫，進行文件名和路徑的完整拼接。對查詢出來的數(shù)據(jù)進行Web表格的拾取，以DataFrame類型的數(shù)據(jù)導出至創(chuàng)建的Excel表中，流程設計如圖4所示。

2.3 郵件發(fā)送子流程設計

使用“發(fā)送郵件”組件將Excel數(shù)據(jù)表作為附件發(fā)送。獲取到電子郵箱第三方登錄的授權(quán)碼，服務器，窗口和正確的ssl之后，用傳參的方式將發(fā)送者、接收者、標題、正文和附件信息設置在相應位置。

3 容錯處理

3.1 窗口標題和網(wǎng)址容錯

窗口標題和網(wǎng)址每次點擊打開都會發(fā)生變化，這會對流程的執(zhí)行判斷產(chǎn)生影響。對此，在組件設計過程中做容錯處理。找到屬性值一欄，保留其Sub（包含方式）每次拾取中相同的部分，對“窗口標題”組件刪除變化的部分；“網(wǎng)址”組件將變化的部分用通配符“*”代替。

3.2 流程時間優(yōu)化處理

每執(zhí)行一個組件都需要等待一定時間，合理的對等待時間進行分配從而整體優(yōu)化程序運行時間十分必要。根據(jù)PC運行環(huán)境的不同，恰當?shù)恼{(diào)整打開網(wǎng)址，跳轉(zhuǎn)網(wǎng)址的等待時長，對單個組件設置合適的前置延時或后置延時。在“截圖”組件后讓它適當?shù)牡却?00ms，以防止因為截圖過快導致出現(xiàn)圖片重復。在“模擬按鍵”組件輸入文本時，適當?shù)母鶕?jù)文本的長度來控制它的后置延時，以保證輸入文本的完整性。

圖5 鼠標偏移具體實現(xiàn)頁面

3.3 鼠標容錯

在使用“鼠標點擊”組件定位光標時，拾取元素在網(wǎng)頁中會動態(tài)變化，給拾取判斷帶來困難?？梢酝ㄟ^拾取固定元素再設置偏移量的方案來解決。如圖5所示，要把光標定位于賬號、密碼文本框，可拾取左側(cè)標注的紅框內(nèi)的小圖標，在X軸的正向偏移50px；點擊刷新驗證碼時，則是通過拾取上側(cè)的“忘記密碼”，然后在Y軸設置正向偏移30px，以確保拾取頁面元素的成功率。

結(jié)束語：本文以is-RPA為開發(fā)平臺，以Python為腳本語言，使用組件和代碼相結(jié)合的方式，開發(fā)了個人網(wǎng)銀余額自助查詢軟件機器人，實現(xiàn)了網(wǎng)頁登錄、驗證碼識別、Web數(shù)據(jù)查詢、Excel數(shù)據(jù)處理與分析、郵件發(fā)送等多個功能。在軟件設計的關(guān)鍵技術(shù)中，運用了異常處理和容錯機制，以保證流程的正常運行。充分利用了RPA技術(shù)跨系統(tǒng)、多任務自動化操作的特點，在控制平臺部署后，可實現(xiàn)一天一次或多次自動查詢網(wǎng)銀賬戶，給使用者帶來便利。為個人股票、手機余額、水電暖等生活自助服務流程自動化設計提供參考。隨著人工智能和自動化技術(shù)的進一步發(fā)展，RPA技術(shù)在人們的生活中一定會發(fā)揮更重要的作用。