这篇文章彻底让你了解Java与RPA

前段时间更新系统的时候，发现多了一个名为Power Automate的应用，打开了解后发现是一个自动化应用，根据其描述，可以自动执行所有日常任务，说的还是比较夸张，简单用了下，对于office、浏览器都是支持的，同时支持基于Python/ target=_blank class=infotextkey>Python，JAVAscript编写脚本，整体功能还是不错。于是想到Java中有没类似可以实现这种功能的技术呢？

RPA

RPA（机器人流程自动化）的核心包括三个主要技术：屏幕抓取、业务流程自动化管理和人工智能。

屏幕抓取是 RPA 的一个重要组成部分，主要用于选取指定对象后，模拟人的行为进行鼠标点击、键盘输入等操作。此外，RPA产品的界面识别器，能动态加载自定义识别器，以适应对Desktop Application、Web、SAP、Java等各种界面元素的识别需求。

业务流程自动化管理则是 RPA 的另一关键部分，其作用是实现企业业务流程的自动化，从而提高工作效率并降低运营成本。同时，RPA软件工具必须包含用于构建自动化脚本的少代码功能以及与企业应用集成的能力。

人工智能作为RPA的核心技术之一，能够提高 RPA 的准确性和稳定性。然而，为保证 RPA 机器人的稳定运行，开发人员在 RPA 开发时需重点考虑减少异常情况的发生以及发生异常时的应急响应机制的设计。

除此之外，编排和管理功能，包括配置、监控和安全等也是 RPA 的重要一环。这些元素共同构成了 RPA 的核心架构，使 RPA 能够有效地替代人类员工实施基于规则的高度重复性工作的程序。

一、引言

随着科技的快速发展，人工智能(AI)已经成为我们生活中不可或缺的一部分。作为AI的一个重要分支，机器人流程自动化(RPA)已经在全球范围内引发了一场技术革命。而Java作为一种广泛使用的编程语言，在RPA的实现中扮演着关键角色。本文将简单介绍基于Java的RPA技术，包括其应用场景、实施策略以及发展趋势。

二、RPA与Java

Java的稳定性与跨平台能力：Java语言具有卓越的稳定性和跨平台能力，使得基于Java的RPA解决方案能够在各种操作系统和硬件环境中流畅运行，大大提高了RPA的适用性和可靠性。

丰富的Java库与框架：Java拥有庞大的库和框架资源，如Spring、Hibernate等，为RPA的开发提供了强大的支持，使得开发人员能够更加高效地构建和部署RPA解决方案。

易于集成：Java具有良好的可扩展性和兼容性，能够轻松地与各类应用程序集成，从而确保RPA系统能够顺利接管并自动化各种业务流程。

• Java有许多技术可以与RPA结合，其中一些已存在的产品包括：

Java RPA爬虫：这是一种基于Java语言开发的机器人自动化流程技术，可以通过编写爬虫脚本来模拟人类操作，从而实现对网站等网络资源的自动化访问、数据采集和处理。

UiPath：UiPath是一款基于Java的RPA工具，它允许用户通过拖放界面来创建自动化流程，同时也可以通过编写代码来定制更复杂的流程。UiPath支持多种操作系统，包括windows、linux和macOS。

Blue Prism：Blue Prism是一款基于Java的RPA软件，它支持自动化各种桌面、网页和移动应用。该软件提供了易于使用的可视化设计工具和强大的脚本语言，以帮助用户快速创建和部署自动化流程。

Automation Anywhere：Automation Anywhere是一款基于Java的RPA软件，它提供了全面的自动化解决方案，包括数据提取、数据输入、流程自动化、文件处理等。该软件支持多种操作系统和数据库，并且可以通过API与其他系统集成。

这些产品都是基于Java技术的RPA工具，它们可以与Java技术无缝集成，利用Java丰富的库和框架资源，实现高效、稳定和可靠的自动化流程。

三、RPA的应用场景

数据录入与处理：在许多行业中，大量的数据录入和处理是一项繁琐且容易出错的任务。RPA能够模拟人类操作，自动完成数据的录入、核对和更新，大大提高工作效率。客户服务：RPA可以自动回复客户邮件、处理投诉、收集反馈等，为客户提供24小时不间断的服务体验。财务管理：RPA可以自动化完成账目核对、发票处理、报表生成等财务工作，提高财务管理的准确性和效率。

四、实施RPA的策略与实践

• 需求分析：明确业务需求是实施RPA的第一步，通过深入了解业务流程，识别出适合自动化的场景。
• 机器人设计：根据需求分析结果，设计合适的机器人以实现业务流程的自动化。这一过程中需要充分考虑Java技术的运用。
• 测试与部署：在完成机器人设计后，进行全面的测试以确保其稳定性和准确性，然后进行部署以实现生产环境中的自动化操作。
• 监控与优化：实施RPA后，需要对其进行持续的监控，并根据实际运行情况进行必要的优化和调整。

自动化实践

RPA本质是将一些业务场景自动化的过程，我们通过大量的业务总结，将其中具体的业务内容进行抽象，将抽象的内容在具体化，最后通过程序将这一过程通过自动化实现。

• 基于Selenium实现浏览器的操作

1. 下载浏览器驱动（以chrome为例）

http://chromedriver.storage.googleapis.com/index.html
http://npm.taobao.org/mirrors/chromedriver/

这里我选择通过webdrivermanager来实现浏览器驱动的下载，需要在项目引入相关的依赖：

<dependency>
    <groupId>io.Github.bonigarcia</groupId>
    <artifactId>webdrivermanager</artifactId>
</dependency>

2. 引入其他依赖

<dependencies>
        <!-- Selenium -->
        <dependency>
            <groupId>org.seleniumhq.selenium</groupId>
            <artifactId>selenium-java</artifactId>
            <version>${selenium.version}</version>
        </dependency>
        <!-- 配置 -->
        <dependency>
            <groupId>org.aeonbits.owner</groupId>
            <artifactId>owner</artifactId>
            <version>${owner.version}</version>
        </dependency>
        <!-- testng -->
        <dependency>
            <groupId>org.testng</groupId>
            <artifactId>testng</artifactId>
            <version>${testng.version}</version>
        </dependency>
    </dependencies>

当时项目没有按照依赖的版本号下载其他的依赖，所以需要将其版本号也进行修改。

3. 编写测试代码

// 基础测试类
public abstract class BaseBrowser {

    @BeforeSuite
    public void beforeSuite() {
        // 定义系统属性
        System.setProperty("webdriver.http.factory", "jdk-http-client");
    }

    @BeforeMethod(alwaysRun = true)
    public void beforeMethod() {
        WebDriverManager.chromedriver().setup();

        ChromeOptions chromeOptions = new ChromeOptions();
        // ... 配置 ...
        WebDriver webDriver = new ChromeDriver(chromeOptions);
        // 缓存
        DriverManager.setDriver(webDriver);
        // 访问网站
        webDriver.get(commonConfig().url());
    }

    @AfterMethod(alwaysRun = true)
    public void afterMethod() {
        // 退出浏览器
        DriverManager.quit();
    }

}

public class BaiduTests extends BaseBrowser{

    @Test
    public void baidu() throws InterruptedException {
        BaiduPage baiduPage = new BaiduPage();
        baiduPage.enter("时间");
        baiduPage.search();

        BaiduResultPage resultPage = new BaiduResultPage();
        WebElement first = resultPage.getFirstResult();

        assertThat(first).isNotNull();

        System.out.println( first.getText() );

        TimeUnit.SECONDS.sleep(5);

        DriverManager.quit();
    }
}

以上代码主要实现：

1. 打开谷歌浏览器
2. 输入https://www.baidu.com
3. 输入关键字“时间”
4. 点击搜索按钮
5. 获取第一个搜索结果
6. 等待5秒钟
7. 退出浏览器

通过这个例子，可以看到基于selenium通过Java可以实现对浏览器的操作，我们只需要将各个操作进一步封装，定义成特定的业务场景，即可实现 基于浏览器的自动化处理

五、RPA的发展趋势

AI与RPA的深度融合：随着AI技术的不断发展，AI将在RPA中发挥越来越大的作用。例如，AI可以用于识别复杂的图像和语音信息，使得RPA的应用场景进一步扩大。云端化：随着云计算的普及，基于云的RPA解决方案将越来越受欢迎。云端化的RPA能够实现数据共享、远程管理和实时监控，提高工作效率和灵活性。定制化与可配置性：未来的RPA产品将更加注重用户体验，提供更加友好的用户界面和更加灵活的配置选项，使得非技术人员也能轻松实现业务流程的自动化

结束语

我们通过对RPA简单的了解后，结合实例大概可以看出，RPA的核心即是通过预定义的规则和脚本来按照预定流程执行特定任务，比如想通过浏览器完成相关任务时，我们可以借助类似Selenium这种技术实现，如果要实现其他应用的自动化，同样需要依赖其对外的API，当然并不是所有应用程序都提供了类似可以操作的口径。如UiPath、Blue Prism、Automation Anywhere等，它们可以实现自动化地操作Windows系统上的任意APP。这些工具通常通过模拟用户在GUI界面上的操作，如点击、拖拽、输入等，来执行自动化流程。