RPA技术的个人网银查询机器人设计与实现

石家庄邮电职业技术学院计算机系 张 昱 高凌燕 房瑜辉

RPA与AI技术结合发展迅速，在财务、金融等领域大型企业逐渐落地应用，因前期研发成本较高影响其在个人生活领域推广。为此，本文以艺赛旗RPA为平台，设计开发了个人网银自助查询机器人，实现了个人网银账户自动登录、余额查询、数据汇总分析、发送邮件等便捷功能，解决了忙碌的上班族、操作不便的老年人等群体的个性化需求。在不需要人工操作的情况下，可在预设好的时间内自动登录查询个人网银账户信息，为个人股票、手机余额、水电暖等生活自助服务流程自动化提供参考。

RPA是机器人流程自动化的简称，它建立在人工智能和自动化技术的基础之上，是一种新型软件技术。RPA工作在Windows操作系统上，自动识别登录应用程序接口，完成预设好的流程。RPA技术将具有明确规则的常规电脑操作按设定流程自动执行，例如登录网站、应用系统、读取邮件、生成数据文件和报告等，并可以跨多个应用系统。自动实现了以往只有人类才能完成的电脑操作，把人们从读取、处理日常海量信息的重复工作中解放出来，提高处理效率和质量，降低劳动成本支出。

RPA在国外出现较早，尤其在金融、保险行业应用极为广泛，如美亚保险、好事达等大型集团企业，它们不仅全面推广使用RPA，还拥有自己独立的研发团队。我国在2017年将人工智能技术写入政府工作报告中。此后，逐渐有国内公司应用RPA，如金蝶、毕马威等利用财务机器人统计分析数据。经过3年多的市场沉淀，RPA技术已经得到较大范围的应用，不仅在传统的财税、金融行业，还可以在人力资源、速递运输等行业的业务流程上实现智能自动化。艺赛旗、UiBot、达观等本土公司也逐步诞生或将发展重心转移到RPA的研发与推广上来，并发展迅速。

本文选用艺赛旗RPA为开发平台，设计了程序软件，可模拟人的操作与银行网站、Excel软件、邮件系统交互数据信息。针对个人金融业务操作繁琐、效率低下，风险高的市场痛点，迎合老年人群、残障人群和重视时间管理的上班族三类群体的市场诉求，设计开发了个人网银账户余额查询机器人，通过自动输入账号、密码和验证码进行登录，选定指定范围日期进行查询，拾取数据，对数据处理汇总至Excel表并发送至指定邮箱等一系列的流程自动化操作，进行机器人流程自动化在个人应用领域落地的探索和研究。

1 总体设计

该软件由网银登录、数据检索、数据处理和邮件发送4个功能模块组成，每个模块又由若干项子功能组成，如图1所示。

图1 账户余额查询总体功能结构图

软件设计采用结构化布局方法，根据需求将功能拆分为3个模块，分别对应3个子流程，如图2所示。

图2 子流程分解图

2 流程设计

2.1 登录子流程设计

登录网银账户是查询机器人设计的第一步，也是最关键的环节。首先自动打开银行网址，输入账号、密码；循环输入验证码并判断输入是否符合规定；登录后自动判断是否登录成功，否则返回重新登录。

（1）自动输入网银账号密码。用“网站”组件打开网址“https://mybank.icbc.com.cn/”（以工商银行个人网银为例）；然后，用“鼠标点击”组件，使光标定位于账号文本框处，用“模拟按键”组件模拟真实的键盘操作传入参数输入账号；再次使用“鼠标点击”组件使光标定位于密码框处，并用专用的输入网银密码组件以变量的形式输入网银密码，流程设计如图3所示。

（2）验证码的循环识别及输入。用“鼠标点击”组件点击验证码图片，“截图”获取验证码图片，返回图片路径后，用“获取OCR文本”组件进行图文的识别转换，并进行“去空格”操作。逻辑判断长度是否是4位，如果是，则进行验证码的输入，登录，并终止循环，进行下一步流程；如果不是4位，则用消息框提示“位数不正确”，进行下一次的重新识别判断，直到验证码位数判断是4位为止。

（3）登录成功判断。使用“while循环”与“try异常”相结合，在点击登录按钮后，跳转到“我的网银”页面，捕捉到固定的标志，则登录成功，否则作为异常重新拾取验证码进行判断输入和点击登录，直到能成功登录为止。

图3 账户密码流程设计展示

图4 数据查询流程设计展示

2.2 数据检索子流程设计

登录成功后，鼠标移动点击进入交易明细页面，选择指定的日期范围进行交易明细的查询，拾取数据并导出至Excel表，再对数据进行处理，包括追加合并数据，去重，排序，设置格式等，最终形成一份可供浏览的Excel交易明细文件。

选用时间戳stamp进行数据文件的动态命名，引入Python第三方OS库，进行文件名和路径的完整拼接。对查询出来的数据进行Web表格的拾取，以DataFrame类型的数据导出至创建的Excel表中，流程设计如图4所示。

2.3 邮件发送子流程设计

使用“发送邮件”组件将Excel数据表作为附件发送。获取到电子邮箱第三方登录的授权码，服务器，窗口和正确的ssl之后，用传参的方式将发送者、接收者、标题、正文和附件信息设置在相应位置。

3 容错处理

3.1 窗口标题和网址容错

窗口标题和网址每次点击打开都会发生变化，这会对流程的执行判断产生影响。对此，在组件设计过程中做容错处理。找到属性值一栏，保留其Sub（包含方式）每次拾取中相同的部分，对“窗口标题”组件删除变化的部分；“网址”组件将变化的部分用通配符“*”代替。

3.2 流程时间优化处理

每执行一个组件都需要等待一定时间，合理的对等待时间进行分配从而整体优化程序运行时间十分必要。根据PC运行环境的不同，恰当的调整打开网址，跳转网址的等待时长，对单个组件设置合适的前置延时或后置延时。在“截图”组件后让它适当的等待500ms，以防止因为截图过快导致出现图片重复。在“模拟按键”组件输入文本时，适当的根据文本的长度来控制它的后置延时，以保证输入文本的完整性。

图5 鼠标偏移具体实现页面

3.3 鼠标容错

在使用“鼠标点击”组件定位光标时，拾取元素在网页中会动态变化，给拾取判断带来困难。可以通过拾取固定元素再设置偏移量的方案来解决。如图5所示，要把光标定位于账号、密码文本框，可拾取左侧标注的红框内的小图标，在X轴的正向偏移50px；点击刷新验证码时，则是通过拾取上侧的“忘记密码”，然后在Y轴设置正向偏移30px，以确保拾取页面元素的成功率。

结束语：本文以is-RPA为开发平台，以Python为脚本语言，使用组件和代码相结合的方式，开发了个人网银余额自助查询软件机器人，实现了网页登录、验证码识别、Web数据查询、Excel数据处理与分析、邮件发送等多个功能。在软件设计的关键技术中，运用了异常处理和容错机制，以保证流程的正常运行。充分利用了RPA技术跨系统、多任务自动化操作的特点，在控制平台部署后，可实现一天一次或多次自动查询网银账户，给使用者带来便利。为个人股票、手机余额、水电暖等生活自助服务流程自动化设计提供参考。随着人工智能和自动化技术的进一步发展，RPA技术在人们的生活中一定会发挥更重要的作用。