新一代信息技术导论（微课版）课件 龚啓军第5、6章 机器人退-软件机器人、大道于简-程序设计

第3章安全第一—信息安全第5章机进人退——软件机器人CONTENTS目录5.1RPA概述5.2RPA的优势5.3RPA的应用5.4RPA+云计算RPA概述5.1RPA概述RPA的优势RPA的应用RPA+云计算RPA的含义RPA是一种软件自动化技术。由配置在电脑等智能设备上的RPA机器人模拟人类的点击、输入等人机交互操作，完成基于固定规则的重复性工作，或者在不同软件与系统间操作，完成数据提取和处理。RPA机器人意义帮助各行业企业与办公者大幅提升效率，满足对于工作结果准确性与合规性的高标准要求，正在大幅改善办公者的工作体验。运营模式的进化相关机器学习和强化重新定义岗位职责系统可靠性和安全性战略革新为达到企业和组织增效降本的目的，主要的途径是寻找可优化的工作流程。可优化流程特点1.重复度高这些工作流程如果由人工来操作，重复、量大、费时、易出错，这些机械、重复的工作是造成工作低效的重要原因。可优化流程特点2.跨多个系统由于业务、技术等各方面的原因，许多业务场景中存在多个互相隔离的业务系统，造成在办理业务时存在许多问题。可优化流程特点2.跨多个系统重复信息多次录入，容易出错；数据无法导出，只能手动复制粘贴；各级系统平台数据无法同步；可优化流程特点2.跨多个系统对系统中数据的状态变化，无法获得及时提醒；数据上报时，工作流程非常繁琐。RPA涉及到的具体技术可优化工作流程的具体特点RPA的优势5.2RPA2016-2017年，财税场景的RPA机器人引入国内引入发展RPA快速蔓延，推动了RPA在人事、采购、法务以及各种业务场景中的应用5.2.1RPA有何独特价值RPA的优势独特价值效率翻倍，成本降低；防范错误，安全严谨；弹性的劳动力供应方案；提升工作幸福感，增强创造力。RAP独特价值效率翻倍，成本降低企业采用RPA技术，可以全天候24h不间断工作，以更高的效率完成工作。员工可以将时间投入到需要创造力和高阶专业能力的工作中。RAP独特价值防范错误，安全严谨RPA机器人的模拟操作，提升了工作成果的合规性。通过减少人与敏感数据的接触，从而防范数据隐瞒、欺骗等问题的发生。RAP独特价值弹性的劳动力供应方案RPA机器人的部署和扩大应用，可在短时间内完成。对于企业业务的周期性变化，可快速满足，完美实现劳动力需求与供给的匹配。RAP独特价值提升工作幸福感，增强创造力应用RPA后，员工的工作幸福感显著改善。员工可以将精力用于提升核心技能，从事更有创造性的工作，为企业创造更高的价值5.2.2RPA有何独特优势RPA的优势独特优势部署更快，风险更低收益可预知、可量化；维护成本低，易规模化扩张。RPA的独特优势RPA是低风险、非侵入性的手段以外挂的形式部署在现有的系统上，基于规则在用户界面进行自动化操作，不影响原有IT基础架构。RPA的独特优势1.部署更快，风险更低RPA可以在不干扰、不改变现有企业计算机系统的情况下，快速完成部署、实施。RAP独特价值2.收益可预知、可量化企业在正式部署前可以预先看到投入产出比。比如工作时间的缩短、运营成本的降低、准确率的提升、员工满意度的提升等。3.维护成本低，易规模化扩张RPA机器人调试简单，维护成本低RPA可快速部署，更易实现规模化的扩张。5.2.3RPA对于企业高质量发展的重要价值RPA的价值重要价值用人机协同打破系统制约，实现企业效率实质提升；打通业务数据，构建自动化运营基础设施，助力业务增长；建立新一代劳动力方案，实现效率提升与创造力增强。多软件多系统多版本1.用人机协同打破系统制约，实现企业效率实质提升RPA可以串联起不同系统，实现人机协同，而不是让人被系统牵制。重要价值2.打通业务数据，构建自动化运营基础设施，助力业务增长重要价值系统部门平台通过构建数字化环境、自动化的运营基础设施，可进一步寻找新的业务形态与增长点。3.建立新一代劳动力方案，实现效率提升与创造力增强重要价值员工专注于更高技能、创造性的工作，可以帮助企业实现效率提升、创造力增强。企业自身的数字化观念与技能提升RPA为代表的数字化劳动力的引入RPA基于固定规则的流程自动化，在企业实际业务场景中，还有大量不是基于固定规则的业务流程。传统RPA借助AI后的RPA具备感知和认知能力，让企业中更多复杂的、高价值的业务场景实现自动化。重要价值RPA的独特价值RPA的独特优势RPA对于企业高质量发展的重要价值RPA的应用5.3中国经济高速增长中国经济高质量发展RPA在很多领域领域投入广泛应用传统的RPA在财会领域的应用RPA+AI在电网及一网通办等新兴领域的应用5.3.1RPA+财会财务与会计通常需要在紧迫的时间窗口内，手动处理大量数据，且流程复杂枯燥、重复性工作时间不稳定面对激增的财务信息处理需求，财务人员常需要加班加点完成要求高、难度大财务数据本身涉及企业收入与经营决策，一旦出现失误，需要付出高昂的代价RPA+财会RPA+财会RPA使财务人员从重复的、附加价值低的基础工作中解放出来财务人员可以将精力转向对核心专业技能要求更高的工作，也可以深入了解企业业务企业也能够更好地降低和控制运营成本，为实现业务创新与价值突破，打下基础。RPA+财会意义站在企业决策层面来看，RPA是帮助企业获得更高的利润、长远价值回报的手段，势必成为企业长期追随的潮流。RPA可以为企业提供更丰富的价值5.3.2RPA+AIRAP+AIRPA+AI，突破性地实现了“智能化地解决重复性劳动”。RPA+AIRPA将基于固定规则的工作流程实现了自动化结合AI技术，RPA机器人具备了认知能力

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文件票据使用软件对话沟通进行分析RPA+AIAI认知能力RPA对企业的意义企业采用具备丰富AI能力的RPA平台，可以快速、经济、灵活地将AI技术应用到业务中。对RPＡ的意义

RPA从机械重复的任务实现自动化，拓展到了更丰富的业务场景中，满足实际业务中更灵活、多元的自动化需求。RPA+AIRPA+AI在电网中的应用产生大量的数据RPA+AI在电网中的应用挑战如何在提升管理效率和降低员工工作强度中寻求平衡？如何在提升工作满意度的同时又能提升工作效率？RPA+AI在电网中的应用RPA+AI在电网中的应用将是帮助企业提升效率，减少大量重复性劳动的核心变革，成为企业降本增效的得力助手。人工智能流程自动化几乎覆盖所有电网企业的主要职能部门，除一般的行政、人事、财务等总部功能以外，电网企业主要业务流程均被覆盖。流程自动化改造RPA+AI在电网中的应用功能实施遍及电网行业各个运营流程和部门每个员工具有更强的决策能力，成倍提高工作效率确保运营操作几近完美的准确率，降低人为出错的可能加强系统全天候的安全防范，大幅提升工作效率。RPA+AI5.3.3RPA+AI一网通办“晕头转向跑断腿，一进政务大厅两眼黑。”数据资源共享难业务协同难RPA+AI一网通办互联互通难RPA+AI一网通办“推进数字政府建设”的关键在于推动政务服务“一网通办”、城市运行“一网统管”。智慧政府服务型政府RPA+AI一网通办数据通业务通低代码、非侵入大数据互联网人工智能网络通RPA+AI一网通办国家与各省部门与部门民众与政府间RPA+AI一网通办RPA+财会的具体内容RP+AI的具体内容RPA+AI在电网的具体应用RPA+AI一网通办的具体应用RPA+云计算5.45.4.1RPA上“云”现状企业管理及业务企业基础设施计算储存网络安全区别RPA新产品形态

RPA机器人流程的下载和交易平台，也叫作机器人商城。RPA上“云”的概念作为RPA基础三件套之一的RPA管理端，原生即浏览器/服务器(Brower/Server，B/S)架构，部分厂商将其部署到云端后，就将其称为RPA上“云”。上述都是SaaS形态的产品，不能代表RPA上“云”RPA上“云”核心其核心的要点是RPA机器人流程的设计开发和测试运行都应基于云端。5.4.2RPA上“云”步骤RPA上“云”步骤RPA上“云”是一个系统性的大工程，不仅需要考虑将单个应用系统本身从物理机架构上迁移到云端虚拟机架构上，而且需要考虑应用系统之间的互相调用关系。RPA管理端设计器运行器人工智能平台流程和模板交易平台5.4.3RPA上“云”收益RPA上“云”收益2.标准化程度更高，可有效降低流程开发成本RPA流程的复杂度，除与流程本身的业务复杂度相关外，与该流程所运行的软硬件环境，也有很大的关系。1.复制成本低，可摊平初次部署成本由于操作系统、信息系统等本地环境的差异，经常会导致部署时的个性化问题，增加部署的时间和人力成本。3.可以在任何地方被访问，用户使用更加方便RPA上“云”收益RPA上“云”给用户带来了使用上的灵活性和可移动性，不受空间和地域的限制。RPA上“云”收益RPA扩大整体部署规模，实施本地部署方案，将产生一笔非常可观的开支，需要软硬件购置成本、聘请技术支持专业团队来解决服务器问题。4.按需计费，显著节约用户成本RPA上“云”收益除原生即部署于云端的机器人管理端和机器人商城之外，与RPA关系密切的多个人工智能平台，通常都部署于云端平台。5.公有云的大量技术资源可以被直接利用5.4.4RPA上“云”挑战有近80%的客户不为“云端RPA”所动，而保留使用本地部署的方式RPA，企业或政府的很多核心IT系统，至今都还没有上“云”内部运作的IT系统，大多都还是采用本地部署的方式RPA上“云”挑战“云”挑战企业或政府通常把需要对外展现或对外提供服务的业务放在云上RPA上“云”挑战RPA上“云”挑战RPA上“云”挑战因此目前多数RPA厂商仍然采用本地化软件及C/S架构的模式来部署自己的产品。RPA上“云”挑战现代化RPA平台用于为大型政府项目和金融机构提供大规模、关键任务的解决方案。安全合规RPA厂商也在增加合规认证等方面的投入来减少政企客户的顾虑与担忧企业上“云”的政策支持与优势越来越强RPA上“云”的势头也越来越猛RPA上“云”挑战RPA厂商也在增加合规认证等方面的投入来减少政企客户的顾虑与担忧创造更多更灵活的部署方式打造更安全更有保障的智能自动化转型解决方案RPA上“云”挑战RPA上“云”现状RPA上“云”步骤RPA上“云”收益RPA上“云”挑战课后习题：1．RPA涉及的主要技术有哪些？2．RPA主要适用于哪些工作场合？3．RPA上“云”需要面临哪些问题？如何解决？4．RPA+AI如何应用于教育领域呢？第3章安全第一—信息安全第6章大道至简——程序设计CONTENTS目录6.1程序设计基础知识6.2程序设计语言与工具程序设计基础知识6.1程序设计基础知识程序设计语言和工具程序设计方法和实践程序设计基础知识程序设计语言现状程序设计语言与算法结构化程序设计6.1.1程序设计语言现状语言人们在长期的生产、生活中产生的语言，如汉语、英语、法语、德语、日语等。人们为完成特定的工作或任务而自行设计开发的语言，如C、C++、Java、Python等。程序设计语言现状自然语言人工语言编译型语言解释型语言结构化查询语言(SQL)C语言所有的程序编写之后通过编译才能运行的称为编译型语言。可以编写一条语句就执行一条语句，边编写，边执行，而不需要等所有的程序编写完之后才能执行。根据执行的方式不同分类根据执行的方式不同分类开源C语言闭源Java计算机识别第一代的机器语言计算机通过穿孔纸带输入、输出的，当时程序设计语言实际上就是0和1组成的序列，只有少数专家才能编写，调试也很困难。第二代的机器语言汇编语言执行效率较高，但是与通常的自然语言差距较大，掌握起来较难。第三代的机器语言人们发明了类自然语言的第三代高级语言，如C、Java等。高级语言通过类似自然语言的方式进行编写，得到了广泛应用。程序开发过程设计算法01编译和连接04编写程序源代码02调试程序05编辑源程序03运行程序06编译/汇编通过需求分析、设计、编码、编辑、编译、连接、运行、调试，类自然语言形式的源程序可逐步转化为汇编码和机器码，最终生成可执行的文件，这个过程可被称为编译、汇编。C语言可执行文件.exeJava语言可执行文件.class编译/汇编反之，通过可执行文件，也可以逐步反编译、反汇编而还原出类自然语言的源程序。6.1.2程序设计语言与算法程序开发过程数据

结构算法程序核心应用非常广泛，有固有歧义性，不同情况，不同人理解不同，在专业场合已不适用。自然语言常用工具，有其绘制规则与具体的图标，在算法分析方面应用较多。流程图对传统流程图改进后提出，呈规整的盒状，与传统意义上的流程图是等价的。NS流程图介于流程图与具体的程序之间，表述方法很多，可较为方便地转化为具体的程序实现。伪代码终极表现形式，通过自然语言、流程图/NS流程图、伪代码，算法最终转化为具体的程序。证明正确性，仍然需要通过动态运行才能得到进一步验证。程序0103020504算法表

述方法6.1.2结构化程序设计顺序选择循环结构化程序设计结构化程序设计如果一个程序的代码块仅仅通过顺序、选择和循环这3种基本控制结构进行连接，并且每个代码块只有一个入口和一个出口，则称这个程序是结构化的。结构化程序设计本质上并不是无GO-TO语句的编程方法，而是一种使程序代码容易阅读、容易理解的编程方法。使用前向GO-TO语句(或与之等效的专用语句)结构化程序设计尽可能少用GO-TO语句的程序设计方法。最好仅在检测出错误时才使用GO-TO语句，而且应该总是使用前向GO-TO语句。DO-UNTILDO-CASE实质是受限制的前向GO-TO语句，用于转移到循环结构后面的语句。LEAVE或BREAK结构扩展的结构化程序设计除上述3种基本控制结构外，还允许使用DO-CASE型多分支结构和DO-UNTIL型循环结构。修正的结构化程序设计再允许使用LEAVE(或BREAK)结构。经典的结构程序设计只允许使用顺序、IF-THEN-ELSE型分支和DO-WHILE型循环这3种基本控制结构。结构化程序设计原则结构化编码自顶向下逐步细化模块化设计小结掌握程序设计语言现状、程序设计语言与算法、结构化程序设计。了解结构化程序设计的定义与原则。程序设计语言与工具6.2C语言开发工具VCBCTCrextesterCodingGroundCodeChefC语言开发工具按照现在键盘的设计，键盘最多可以容纳128个键。ASCII中字母和数字的编码都是连续的，应用较广。其他的编码格式还包括GBK、UTF-8、CJK、GB2312、Big-5等，不同的编码格式区别较大，在使用时需要注意。顺序

结构选择结构循环结构顺序结构是简单的结构化程序设计方法，是按照从上到下的顺序依次执行。顺序结构结构化程序设计6.2.1顺序结构示例示例对于三角形来说，求解三角形的面积的公式有很多，由于一个三角形的面积是确定的，也就是说，所有的三角形的面积公式都是等价的，可以相互转换。对任何一个平面三角形ΔABC而言，其顶点A、B、C对的边分别记为a、b、c，根据秦九韶-海伦公式，其面积S可以用如下公式得到：

示例于是，可以用顺序结构得到三角形面积的计算方法，直接输入三条边的长度，得到三角形的面积。图6.9计算三角形面积代码Pleaseinput3sidesoftriangle:3456.000000Pressanykeytocontinue图6.10计算三角形面积结果如果输入的三条边长度不能构成三角形，6.2.1目中三角形面积计算方法失效。如何才能判断输入的三条边是否可以构成三角形呢？6.2.2选择结构示例双分支三目条件运算符多分支选择结构双分支if语句；if-else语句；if-else-if语句。三目条件运算符条件运算符——?:exp1?exp2:exp3多分支switch语句；case；break；default。选择结构C语言中唯一的三目运算符。以求最大值为例假设输入4个数据，若要求出4个数据的最大值，需要比较4−1=3次。代码如图6.11所示，运行结果如图6.12所示：Pleaseinput4integernumber:201249549Pressanykeytocontinue图6.12求最大值结果图6.11求最大值代码输出4个整数的最小值如何实现？用其他选择语句如何实现？6.2.3循环结构示例循环结构在选择结构中，对n个数据来说，要求出最大值或者最小值，需要比较(n−1)次。比较一次，就需要执行一次if语句，如果数据量非常大，比如，成千上万，甚至更多，难道需要书写成千上万条if语句？while语句do-while语句for语句循环结构while语句while(exp)循环体语句do-while语句do循环体语句while(exp)for语句for(exp1;exp2;exp3)循环体语句循环结构while语句和for语句都可以归为当型循环类，而do-while语句则属于直到型循环。while语句和for语句是等价的，二者可以相互转换。当型循环和直到型循环的主要区别当型循环先判断循环条件是否成立，再决定是否执行；直到型循环中的循环体语句至少执行一次。当型循环直到循环直到型循环先执行一次，再判断循环条件是否成立。当型循环中的循环体语句可能一次也不执行。以求前100个正整数的和为例如果需要求前100个正整数的和，完全可以用循环结构实现。我们以while语句为例，代码如图6.13所示，运行结果如图6.14所示：5050Pressanykeytocontinue图6.13求前100个正整数的和结果图6.13求前100个正整数的和代码用do-while语句和for语句如何实现？求前10个正整数的阶乘如何实现？01顺序结构、选择结构和循环结构这3种方结构一般不是独立的，在具体的程序中，往往同时采用两种，甚至3种结构。02选择结构和循环结构可以相互嵌套，也可以自身嵌套。03对循环结构的分析是计算复杂性分析的重要内容。小结掌握顺序结构、选择结构、循环结构三种结构化程序设计。了解选择结构和循环结构的实现方法。程序设计方法和实践6.36.3.1软件工程软件工程是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件，把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的较好的技术、方法结合起来，以经济地开发出高质量的软件并有效地维护它。这就是软件工程。虽然软件工程的不同定义使用了不同词句，强调的重点也有差异，但是，人们普遍认为软件工程具有下述的本质特性：软件工程关注于大型程序的构造；软件工程的中心课题是控制复杂性；软件经常变化；开发软件的效率非常重要；和谐地合作是开发软件的关键；软件必须有效地支持它的用户；在软件工程领域中通常由具有一种文化背景的人替具有另一种文化背景的人创造产品。自从1968年正式提出并使用了“软件工程”这个术语以来，研究软件工程的专家学者们陆续提出了100多条关于软件工程的准则或“信条”。巴利·玻姆（B.W.Boehm）在1983年的一篇论文中提出了软件工程的7条基本原理。他认为这7条原理