32、工业4.0中RPA与AI的集成应用

工业4.0中RPA与AI的集成应用

在当今数字化飞速发展的时代，工业4.0正以前所未有的速度改变着各个行业的运营模式。智能自动化，即机器人流程自动化（RPA）与人工智能（AI）的集成，已成为提高效率、降低成本和增强竞争力的关键技术。本文将深入探讨智能自动化在不同业务场景中的应用，以及支持智能自动化的RPA工具。

智能自动化的应用场景

智能自动化在多个业务领域展现出了巨大的潜力，以下是一些常见的应用场景：
1. 发票自动化 ：RPA可实现发票处理中的数据录入、故障修复对账和部分决策自动化。然而，不同供应商使用的各种发票格式是一个障碍，这时智能流程自动化（IPA）就派上用场了。IPA利用机器学习技术和自然语言处理（NLP）评估和提取发票中的相关信息，将其标准化为结构化格式，然后返回给RPA平台进行数据录入、错误纠正等操作。
2. 招聘流程 ：对于大型企业来说，IPA系统在招聘中的应用是一个很好的选择。IPA可以协助人力资源（HR）人员从各种在线门户获取简历，分析特定技能集，确定价值，并筛选垃圾邮件和不需要的申请。它使HR人员能够以更少的工作量和成本效益获得候选人的必要信息。IPA不仅可以清除不良申请，还可以帮助HR筛选合适的简历，并提供符合职位要求的每个申请的访问权限。IPA在招聘过程的每个阶段都为HR人员提供帮助，从筛选到评估，再到最终的整合和管理。
3. 财务文档分析 ：金融机构每月和每季度都需要收集大量数据用于报告。RPA可以帮助从各种结构化资源中自动收集数据，但当过程中包含非结构化PDF文档时，RPA就达到了其极限。在这种情况下，需要一个具有光学字符识别（OCR）和NLP技能的智能自动化（IA）解决方案来提取关键数据，并将其转换为RPA工具可以处理的结构化格式。股票研究小组的财务分析师，即那些对上市公司进行报告并提供投资建议的人，将从RPA/IPA组合中受益匪浅。
4. 薪资交易处理 ：薪资处理对于任何公司的HR人员来说都是一项耗时且重复的操作，还需要大量的数据录入工作。这经常导致数据异常，从而造成支付延迟和员工不满。IPA可以评估时间表和扣除额，检查多个平台上员工数据的一致性，还可以实现工资计算操作的自动化以及福利和支付的处理。IPA实现了端到端的薪资流程自动化，以消除延迟和不一致性。

支持智能自动化的RPA工具

近年来，机器学习和AI算法在工业流程、数字设施和商业等现实场景中得到了成功应用。RPA通过集成AI技术和算法，不断增强其自动化能力。以下是一些典型的支持智能自动化的RPA工具：
| 工具名称 | 官网链接 | 特点 |
| ---- | ---- | ---- |
| UiPath | https://www.uipath.com/ | 该工具通过特定结构促进RPA性能的发展，以生成和运行编程脚本。它允许使用基于块的界面编写脚本，并自定义业务流程。UiPath由UiPath Orchestrator、UiPath Robot和UiPath Studio三个组件组成，其中UiPath Orchestrator可对机器人进行编排。UiPath Studio模块可用于构建、建模和展示工作流程算法，还可协助进行包传输、队列保存和机器人互连的启动和维护。此外，它还能将记录存储并连接到SQL Server和Microsoft的信息服务服务器，包括基于Apache许可证的开源搜索引擎Elasticsearch，从而提供更强大的RPA流程分析数据视图。通过UI自动化模块提供了一些AI算法和方法，如识别、优化、分类、总结和信息提取等。 |
| Kofax | https://www.kofax.com/ | 这是一家开发自动化软件的公司，其软件可实现公司和组织流程的自动化。应用包括使用OCR进行文档识别、通过规定的业务流程进行业务流程共鸣、高级数据分析、RPA以及建立AI相关算法和程序的模块。该工具可以识别文档的上下文和内容，并对网页或电子邮件中的数据进行分类。ML技术与OCR文档的识别和分类以及网页或电子邮件的研究相结合，被视为在分类和验证先前信息集内容方面的监督学习。此外，NLP可用于监督学习中的分离目的，或在无监督学习中借助信息聚类和密度提取进行内容分析。目前，通过认知文档自动化模块和Kofax的智能自动化平台提供了一些AI算法。 |
| Blue Prism | https://www.blueprism.com/ | 这是一个流程自动化工具，允许使用软件机器人构建虚拟劳动力，使企业能够以经济高效且灵活的方式自动化业务活动。该工具使用Java编程语言构建，基于拖放界面。Blue Prism的四个主要组件包括应用程序建模器、对象工作室、项目工作室和流程图。流程图等软件工具用于表示企业工作流程，流程图的开发在流程工作室中进行。为了实现操作自动化，几乎所有企业都需要与外部程序进行交互，这由对象工作室完成。可以使用应用程序建模器功能设计应用程序模型，以便目标应用程序的UI元素可以访问Blue Prism程序。Blue Prism是创建各种部门和任务自动化脚本的流行RPA工具，它可以在内部和外部加密或解密密钥，还支持审计日志，方便用户调试。 |
| Automation Anywhere | https://www.automationanywhere.com/ | 这是一个面向RPA操作的平台，基于AI驱动的技术和算法提供必要的集体信息。作为企业资源规划（ERP）环境的RPA工具，它涵盖了多个相关领域，包括人力资源、客户界面管理和供应模式，并且易于与SAP和Oracle等ERP系统以及其他组织的ERP集成。该RPA解决方案包括认知自动化模块以及用于RPA流程的分析数据分析工具。在内部，Automation Anywhere的Bot工具用于执行一些人工智能算法，如模糊逻辑、自然语言处理和人工神经网络，以从文档中提取信息并提高文档验证的效率。目前，通过Automation Anywhere的智能文字处理应用程序IQ Bot平台提供了各种AI程序或算法。 |
| Keysight’s Eggplant | https://www.eggplantsoftware.com/ | 这是一个主要的软件测试自动化平台，使用人工智能（AI）和分析技术自动生成和执行测试。Eggplant的数字自动化智能平台可以在任何给定设备、浏览器的所有层或操作系统上测试各种类型的技术，它可以从用户界面到数据库进行测试。Keysight和Eggplant的合并使两家互补的公司成为自动化软件测试业务的市场颠覆者，涵盖协议、实践和应用层。合并使两家公司都能受益于双向测量技术，从而在扩展的产品组合中实现更好的解决方案区分。它具有全球融合引擎，可以测试从智能手机到大型机的任何系统，兼容Linux、MAC OS X和Windows操作系统。其Windows软件界面提供端到端自动化，并可以处理各种平台以完成任务。 |
| AssistEdge | https://www.edgeverve.com/assistedge/ | 这是一个企业级RPA解决方案，专门帮助企业应对需要可扩展性、安全性、智能性和创新性的市场挑战。它涵盖了从确定性自动化到智能自动化再到人工辅助自动化的整个自动化范围。AssistEdge由Infosys的子公司EdgeVerve Systems拥有，是一种私有技术，同时也为社区提供“开源”版本。其功能包括基于文档类型和内容的OCR读取和文档处理，采用人工神经网络等AI算法进行自主数据收集和检查，通过监测单个流程的变化进行信息分类，以用于推荐流程。 |

各RPA工具的优缺点

每个RPA工具都有其独特的优缺点，以下是一个简要的对比表格：
| 工具 | 优点 | 缺点 |
| ---- | ---- | ---- |
| UiPath | - 性价比高：功能丰富，入门成本低
- 可用性强：有强大的培训和社区版
- 简单易用：易于使用，部署技术快速 | - 产品支持需跟上改进步伐
- 安全功能有限，如自定义权限
- 额外功能需要额外付费 |
| Kofax | - 灵活性好：对已开发组件的使用非常出色
- 价格合理：解决方案价格相当不错
- 稳定性高：相当健壮，在基于服务器的部署上易于管理，是一个稳定的平台 | - 网上文档不太丰富
- 难以跟上功能的发展
- 流程发现需要改进 |
| Blue Prism | - 技术成熟：产品耐用且可扩展
- 用户基础大：有大量用户，市场渗透率高
- 保护措施好：良好的治理有效 | - 价格昂贵
- 客户不能直接获得产品
- 缺乏创新 |
| Automation Anywhere | - 自动化速度快：采用无代码方法，速度快
- 成本效益高：机器人商店为初学者提供低入门成本
- 可靠性强：是最早进入市场的产品之一 | - 需要编程经验
- 需要更好的OCR、队列管理和用户界面
- 复合许可成本 |
| Keysight’s Eggplant | - 稳定性好：解决方案稳定且可扩展
- 功能强大：开发人员界面和快速开发能力良好
- 可用性高：解决方案以最高级别提供 | - 一些在线帮助和用户文档有点过时，需要更频繁地更新和修订 |
| AssistEdge | - 自动化能力强：具有良好的电子邮件自动化和Excel自动化
- 易用性好：用户界面相当不错
- 可扩展性好：稳定性和可扩展性良好 | - 缺乏与第三方工具的集成
- 内置的AI机器学习和自然语言处理能力较少
- 支持可以进一步改进 |

通过对这些应用场景和工具的了解，企业可以根据自身的需求和特点选择合适的智能自动化解决方案，以提升运营效率和竞争力。在未来，随着技术的不断发展，智能自动化有望在更多领域发挥更大的作用。

工业4.0中RPA与AI的集成应用

智能自动化的操作流程示例

为了更清晰地展示智能自动化在实际中的应用，以发票自动化处理为例，给出以下操作流程：

graph LR
    classDef startend fill:#F5EBFF,stroke:#BE8FED,stroke-width:2px;
    classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px;
    classDef decision fill:#FFF6CC,stroke:#FFBC52,stroke-width:2px;

    A([开始]):::startend --> B(收集发票):::process
    B --> C{发票格式是否标准?}:::decision
    C -->|是| D(RPA进行数据录入和处理):::process
    C -->|否| E(IPA利用机器学习和NLP提取信息):::process
    E --> F(将信息标准化为结构化格式):::process
    F --> D
    D --> G(进行故障修复对账):::process
    G --> H(部分决策自动化):::process
    H --> I([结束]):::startend

这个流程图展示了发票自动化处理的主要步骤。首先收集发票，判断其格式是否标准。如果是标准格式，RPA直接进行数据录入和处理；如果不是标准格式，IPA会先提取信息并标准化，再交给RPA处理。之后进行故障修复对账和部分决策自动化，最终完成整个发票处理流程。

智能自动化在工业4.0中的重要性

工业4.0的核心是将智能自动化、网络物理系统、物联网和智能设备融合在一起。智能自动化作为其中的关键部分，对工业运营产生了显著的影响：
1. 提高效率 ：通过RPA和AI的集成，许多重复性、规律性的任务可以实现自动化，大大减少了人工操作的时间和错误率。例如，在薪资交易处理中，IPA可以自动评估时间表和扣除额，实现工资计算和支付的自动化，避免了人工操作可能带来的延迟和不一致性。
2. 优化业务流程 ：智能自动化可以对业务流程进行优化和分类，帮助企业更好地组织和管理工作流。在招聘流程中，IPA可以协助HR人员筛选简历，分析候选人的技能和价值，使招聘过程更加高效和精准。
3. 增强竞争力 ：采用智能自动化技术的企业能够更快地响应市场变化，提高产品和服务的质量，从而在竞争激烈的市场中占据优势。例如，在财务文档分析中，RPA/IPA组合可以帮助金融机构更快地收集和处理数据，为投资决策提供更及时的支持。

未来发展趋势

随着技术的不断进步，智能自动化在工业4.0中的应用前景十分广阔。以下是一些可能的发展趋势：
1. 更广泛的应用领域 ：除了目前的发票处理、招聘、财务分析和薪资处理等领域，智能自动化有望在更多行业和业务场景中得到应用，如供应链管理、客户服务等。
2. 技术融合加深 ：RPA和AI技术将与其他新兴技术，如区块链、大数据等进一步融合，创造出更强大的解决方案。例如，结合区块链的不可篡改特性，可以提高智能自动化系统的数据安全性和可信度。
3. 个性化定制 ：企业将根据自身的需求和特点，定制更加个性化的智能自动化解决方案，以满足不同的业务目标和挑战。
4. 人机协作增强 ：智能自动化不会完全取代人类，而是与人类实现更好的协作。人类将专注于创造性、战略性和决策性的工作，而智能自动化系统将处理重复性和规律性的任务。

总结

智能自动化，即RPA与AI的集成，在工业4.0中已经展现出了巨大的潜力和价值。通过在多个业务场景中的应用，以及各种支持智能自动化的RPA工具，企业可以提高效率、优化业务流程、增强竞争力。然而，每个RPA工具都有其优缺点，企业在选择时需要根据自身的需求和实际情况进行综合考虑。未来，智能自动化将不断发展和创新，为工业发展带来更多的机遇和变革。

在工业4.0的浪潮中，企业应积极拥抱智能自动化技术，不断探索和应用新的解决方案，以适应市场的变化和发展。同时，也要关注技术发展带来的挑战，如数据安全、隐私保护等问题，确保智能自动化系统的稳定和可靠运行。