下载文档原格式
RPA+AI在中台服务标准化测试中的研究及应用作者：沈倩雷蕾来源：《中国新通信》2022年第17期摘要：当前各行各业都在推动数字化、智能化转型，作为典型代表的中台、RPA、AI智能等技术是目前研究的重点。
这种大背景下，相对应的测试技术、测试方法也应积极进行探索和创新。
本文根据中台服务标准化测试特点，特别是面对服务发布后数量巨大的内外部调用，同时还要兼顾上线前和上线后服务测试时间短等困难点，引入RPA+AI自动化测试技术，让自动化测试平台化、产品化、智能化，提升中台服务标准化测试效率和测试质量，促进跨域能力的共享、拉通与复用。
关键词：RPA；AI；自动化测试；中台；服务标准化一、背景及现状在云计算、大数据、人工智能等技术迅速发展带来的数字化和智能化转型浪潮中，中台[1-2]服务架构应运而生。
中台是将互联网技术和企业级能力结合，通过对企业信息化系统的架构解耦、服务组件化、能力平台化，将企业核心能力以共享服务中心在企业建立多维度共享体系。
服务作为中台的核心资产之一，不仅会被企业内部各系统使用，还会作为资产对外发布。
企业内部和外部系统在使用服务资产过程中，需要按照服务标准化进行调用。
为保障服务调用规范化，服务调用业务流程贯通性以及管理各服务调用情况、快速定位问题，中台服务标准化测试成为上线前和上线后服务可用的重要抓手。
本文根据中台服务标准化测试特点，特别是面对服务发布后数量巨大的内外部调用，同时还要兼顾上线前和上线后服务测试时间短等困难点，引入RPA[3]+AI自动化测试技术[4]，让自动化测试平台化、产品化、智能化，提升中台服务标准化测试效率和测试质量。
二、方案研究（一）中台服务标准化测试特点中台服务标准化测试，是对业务操作活动过程中调用的中台服务报文进行检查，检查内容包括：服务英文名称，服务中列出的“输入参数”字段、“输出参数”字段是否有遗漏、字段是否正确，字段的取值约束是否正确。
该测试工作具有如下特点：1.中台服务标准化测试是基于规则的，按照服务提供方标准对外提供能力，需要自动化测试工具能支持服务标准化规范导入、业务参数提取、参数自动化比对功能。
0引言在“大营销”体系建深化、客户需求多元化、个性化发展背景下，电力公司的营销自动化技术应用水平与智能用电发展要求不相匹配。
目前一些电力公司采用自动化检定流水线检定电能表、用电信息采集设备等各类计量装置，为电力公司计量检测工作高效开展提供了保障。
然而由于校验方式不统一，检定流水线的质量、功能差异显著，计量装置检定质量并不高。
为此，电力公司需要加强自动化检定流水线校验系统研发设计，在软硬件科学设计的基础上，确保校验系统功能作用有效发挥。
1电能自动化检定流水线校验系统的需求及整体结构面对当前电力自动化检定流水线校验规范不统一的问题，需要结合电力公司所用设备的特点，以具体的检验要求为依据，打造一个新型计量器具自动化检定流水线校验系统。
电能自动化检定流水线系统包涵三大结构，一是仓储接驳系统，二是检定功能系统，三是工件托盘仓储系统[1]。
按照技术规范要求，电能计量装置自动化检定流水线的校验系统，应具备六大检测功能，一为潜动、启动、基本误差试验等电能表多功能试验单元功能检测；二为检定调节细度、负载影响、功率稳定度等电能表多功能试验单元指标检测；三为基于故障模拟表处理方式分析的耐压试验单元功能检测；四为检测电压电流偏差、电压持续时间等指标的耐压单元指标检测；五为用于上下料、分垛、封印等检测环节的流水线功能检测；六为检测一次铅封/接线成功率、贴标成功率等项目的流水线性能指标检测。
为实现上述功能需求，需要优化系统软件硬设计，硬件部分设置主要及辅助设备，并合理设置软件系统的功能，以提高各项指标检定校验的准确度。
电能自动化检定流水线校验系统的整体结构见图1。
2电能自动化检定流水线校验系统框架设计电能自动化检定流水线校验系统的操作平台选用工控机，利用性能优越的单片机、采用C 语言、VB 语言两种语言形式设计开发校验系统。
校验系统包含两部分硬件结构，分别是校验装置及计算机主机，二者之间的连接利用以太网实现，计算机主机可以控制校验装置，在RF485通讯接口的支持下，有效识读各个电参量，进而完成校验分析[2]。
可视化运维管理系统解决方案V.运维管理，听起来就让人联想到无数的命令行、繁杂的数据和报表，以及那些难以理解的系统状态。
但在数字化时代，这一切都可以变得简单直观。
让我们一起探讨如何打造一套可视化运维管理系统，让运维工作变得更加轻松高效。
一、需求分析1.数据可视化：将复杂的系统状态、性能数据、日志信息等转化为图表、曲线、地图等直观的形式，便于快速识别问题。
2.实时监控：对关键业务系统、设备进行实时监控，第一时间发现异常情况。
3.自动化处理：对常见问题进行自动化处理，减少人工干预，提高运维效率。
4.报警通知：当系统出现异常时，立即向运维人员发送报警通知，确保问题得到及时处理。
二、解决方案设计1.系统架构我们设计的可视化运维管理系统采用分层架构，包括数据采集层、数据处理层、数据展示层和应用层。
（1）数据采集层：通过SNMP、SSH、API等方式，实时采集系统、设备、应用的性能数据、日志信息等。
（2）数据处理层：对采集到的数据进行清洗、转换、存储，为数据展示层提供数据支持。
（3）数据展示层：通过图表、曲线、地图等可视化手段，展示系统状态、性能数据、日志信息等。
（4）应用层：提供实时监控、自动化处理、报警通知等功能，方便运维人员对系统进行管理和维护。
2.关键技术（1）数据可视化：采用ECharts、Highcharts等前端图表库，实现数据可视化展示。
（2）实时监控：利用WebSocket、长轮询等技术，实现实时数据推送。
（3）自动化处理：通过Python、Shell等脚本语言，实现常见问题的自动化处理。
（4）报警通知：使用邮件、短信、企业等通知方式，确保运维人员及时收到报警信息。
三、功能模块1.数据展示模块（1）系统概况：展示系统总体状态，包括CPU使用率、内存使用率、磁盘空间占用等。
（2）性能监控：展示关键业务系统的性能数据，如响应时间、并发用户数、系统负载等。
（3）日志分析：展示系统、设备、应用的日志信息，便于分析问题原因。
EOL测试系统总体方案EOL测试系统总体方案一、简述及设计思想电源系统EOL综合测试系统是针对目前电池Pack测试过程自动化程度较低，记录分析能力较差的问题，开发的一种全智能化测试平台。
将电池充放电测试、电池安规检测、电池参数测试、BMS测试、辅助功能测试等多种功能，通过设备集成的方式，采用条码绑定、自动启动测试、自动判断测试结果的方法，实现整个工作流程的全智能化、自动化，以达到减少操作人员、提高测试效率的目的。
测试范围包含电池本体及相关辅件、BMS系统等。
二、功能、组成2.1 测试功能EOL系统的主要测试功能如表1所示。
表1 EOL系统测试功能列表以上各功能可根据实际需求，进行选配。
2.2 组成综合测试平台主要由以下设备组成，系统原理框图如图1所示。
1）上位机系统2）充放电测试仪3）Pack自动测试柜4）扫码枪图1 EOL系统原理图其中PACK自动测试柜包含PACK测试主控制器、Hipot测试仪、交流内阻测试仪、六位半多功能电表、气密测试仪和EOL辅助测试仪，其中各测试仪器可根据功能需求进行配置。
2.2.1 上位机系统上位机管理系统提供测试流程脚本编辑功能，对需要测试的流程进行编辑配置，并可以作为文件保存在本地。
上位机管理系统根据预先配置好的测试脚本，启动测试流程，系统自动控制充放测试仪、Pack自动测试柜等设备的启停及运行，采集充放电测试仪、Hipot测试仪、BMS系统传输来的各种实时及计算参数并进行整合，形成测试报表及测试记录，并上传至MES系统。
主要功能特点如下：➢友好的用户界面➢强大在线编辑器显示➢图形化显示测试数据➢校准和诊断工具➢数据记录，浏览，打印和分析➢通用的网络接口和系统安全➢通过LAN 将数据传至上层控制系统2.2.2 充放电测试仪充放电测试仪能对电池Pack进行循环充放电测试以及行车动态模拟测试，记录充放电过程中时间、电压、电流等实时信息，并以时间、电压、电流数据计算相应的衍生函数量，如DCR、容量等；同时通过对电池的充放电实现BMS系统的过充/过放保护功能的测试。
Smart Robot自动化测试解决方案目录SMART平台，实现被测设备管理+测试用例制作、管理、自动化执行、并生成测试报告。
可实现APP的定制用例的多机自动化运行、适配性测试、功能及UI测试；安全监控系统：监测系统文件变化、监测数据流量、耗电情况、监控非法用户行为等。
性能测试系统：通过专业的自动化测试设备（硬件工具），测量流畅度卡顿数据、量化响应时间指标，为研发人员提供毫秒级数据，助力改善用户体验。
3.解决方案的实现3.1.兼容性测试系统3.1.1.SMART 平台SMART兼容性测试平台，提供自动化测试的解决方案，提供用例制作、管理、自动化运行、测试结果自动校验。
无需人员干预即可实现各类APP自动化用例的运行，并自动生成测试报告。
3.1.1.1.测试步骤测试步骤a)自动化测试脚本开发b)真机运行脚本c)输出测试报告case，通过进程注入技术获取屏幕显示信息，结合Touch事件模拟，可以实现基于控件级别的复杂测试case，测试结果以Log、屏幕截图等形式输出。
3.1.1.3.SMART平台可实现的功能适配性测试：进行被测应用的安装、启动、运行、卸载测试，验证在不同终端类型上是否存在安装失败、启动闪退、运行崩溃等不兼容现象。
功能及UI测试：支持遍历测试以及业务主流程脚本测试，验证应用功能，同时检测是否存在黑边、白屏、拉伸、混淆、变色等UI问题。
系统性能检测：测试过程中需要获取移动终端设备CPU、内存、流量耗用、电池性能等数据，判断应用运行的情况，同时包括安装时间、启动时间、CPU均值占用、CPU峰值占用、内存均值占用、内存峰值占用、流量耗用、电池温度、卸载时间等。
测试报告：所提供的测试结果报告，直观全面，包括原始数据、汇总后的图表展示以及故障点截图，对应的问题log信息，并支持离线阅读。
兼容性测试报告3.1.2.智能源码扫描使用该系统在研发阶段即可发现代码中的兼容性缺陷，直接给出问题的定位，根源及解决方案。
针对源代码构建静态语法树，辅以程序控制流和数据流分析，结合庞大的兼容性问题特征库和解决方案库，准确定位问题代码，并直接提供已验证的解决方案。
智能源码扫描适配可覆盖Android系统所有功能点，涵盖1300多种兼容性问题特征及解决方案，扫描支持机型超过500款；10w行级源码45s内完成扫描，30w行源码2分钟内完成扫描，60w行源码5分钟内完成扫描；包括SDK差异，缺陷分析的特征库达到10000条以上。
3.1.2.1.系统架构生成机型问题特征智能源码扫描解决方案库情况，通过精准的监控手机电流的变化，进而辅助分析手机电流变化的内在原因。
该模块由终端自动化测试模块及电流监控模块组成。
系统可检测安捷伦等电源设备输出的电流信息，并结合测试动作分析，对系统进行复测，提供测试报告等3.2.1.2.智能监控安全电流阈值系统可设定终端设备工作时电流的阈值，在测试过程中全程监控电流值，自动分析并记录超出阈值范围的电流时刻及所运行用例场景，进而确定导致电流异常的App及其行为。
系统具有自动调整测试策略功能，即根据电流信息反向控制用例执行场景。
在发现电流异常时自动进行异常处理及缺陷判定，系统集成的复测机制可对所运行场景跟踪测试，进而判断所执行用例场景的功耗问题。
系统集成测试管理相关功能，可对测试用例、测试脚本、测试任务、测试报告等进行有效管理。
可快速生成测试用例并投入使用，测试任务结束后即时生成测试报告，直观显示功耗测试结果。
3.2.2.监控应用及整机文件系统系统对整机文件系统，包括系统文件及存储卡文件全面进行监控，对于系统中植入的恶意进程，或恶意APP程序进行监测，当系统文件发生篡改时进行详细记录，最终汇总文件系统变更情况等。
3.2.3.监控应用及整机数据流量监控，记录非法数据传输等情况系统能够监控整机及某个指定应用的数据流量，通过监控数据流量的方式，能够监测某些不应使用数据流量的应用或时机，通过分析这些异常的流量指标，进而发现系统中对应存在的使用流量的相关非法操作。
3.2.4.用户行为跟踪，监控电话、短信、拍照、摄像、录音等典型动作开启用户行为跟踪后，系统将监控用户电话、短信、拍照、摄像、录音等功能，一旦系统发生了上述行为，系统将一一记录，如典型的窃密流程：通过后台进程以静默方式开启录音，并通过数据通道传至某个远端位置，而后删除当前录音。
以上三个动作，用户行为检测（录音）、数据流量检测（上传至远端位置）、文件检测（删除录音）系统都能够一一截取。
3.3.性能测试系统（FTS 系统）性能测试系统采用点击、滑动、长按、拖拽、按键等操作方法。
通过外置电子眼工业相机，对操作过程中的终端进行高速跟踪、测试，进而准确度量终端性能指标，有效改善用户体验。
3.3.1.响应时间测试系统（RTS系统）相应时间是指移动应用对其操作（点击、拖拽、滑动等）的响应时间，响应时间测试系统采用人工操作加高帧相机的方式计算移动应用的相应时间，精确的测试了相应的起始时间，量化移动应用的响应时间。
3.3.1.1.集成电子眼、触控传感器等高端设备准确计算设备响应性能响应时间测试系统系统采用电子眼相机并配合触控传感器，捕获用户的操作过程。
如用户需检测滑屏时间，只需将设备置于测试工作台之上，电子眼自动及时跟踪设备界面的变化，当用户完成滑屏动作后，智能分析软件分析帧图变化并自动查找动作起始点及结束点，计算两者之间的时间差，最终量化响应时间。
3.3.1.2.智能视觉图像处理技术，快速、准确识别和分析图像电子眼对置于工作平台上的设备进行监控，并逐帧进行图像抓取，图像分析模块对大量的图像数据进行比对，智能分析图像变化，检索最有价值的图像信息。
智能捕获用户触屏过程3.3.1.3.通过高频手势感应技术快速捕获用户操作过程系统采用智能触控传感器，监控用户对设备的触控过程，短时间内可获取大量触控数据，并捕获每一帧数据变化。
辅以手势智能分析模块，对压力数据进行分析，确定触控数据中的按下、滑动、抬起等一系列动作，从而确定一组最有效的触控操作过程。
高频手势感应数据（手势为按下后抬起）3.3.1.4.高速数据处理芯片可即时运算电子眼、智能传感器产生的海量数据系统采用超高速图像分析技术及智能触控数据分析技术，高速计算图像及触控数据。
高速数据处理模块在保证及时处理数据的同时，将有效的图像及触控数据进行智能拼接，并以最小的内存及CPU开销，最优的处理方式合理的分配资源，并实现数据存储。
3.3.1.5.图像差异识别、智能比对等图形算法有效保证准确计算设备响应时间通过差异化比对方式处理设备界面变化图像，以60帧/秒的摄像头为例，每秒钟捕获到60张图片。
若无有效的差异存储技术，则每秒钟需要处理60张图片，所有图片均需存储到磁盘用以配合传感器分析用户动作及界面响应情况，因而磁盘I/O及CPU计算速度会大大影响计算效能。
同时，若采用差异化处理方式，只存储变化图片，会大大减少需要处理的图片数量，以最少的磁盘开销、I/O写入频率及CPU 运算速度处理图片，从而将更多的资源留给电子眼及触控传感器使用。
以保证响应时间计算的准确性。
3.3.2.流畅度测试系统流畅度测试系统完全满足移动应用开发商对流畅度测试的要求，结合多年图像处理、软件算法等众多领域的经验，可以精准量化手机卡顿过程相关数据，进而准确测量终端的流畅度指标。
3.3.2.1.图像轮廓识别技术，测量手机流畅度相关指标，分析手机流畅度瓶颈系统对流畅度测试结果进行全方位、立体化的分析，量化用户对手机流畅度感知最明显的指标项，如列表滑动时最大连续卡顿帧数，滑动过程的卡顿总帧数，以及平均卡顿帧数等数据。
卡顿帧数指标汇总系统提供对同一测试场景的不同测试结果进行对比分析的功能，可逐帧播放，从而查看并对比两款手机或同一款手机的两次测试结果的流畅度情况，以及卡顿点出现的位置等。
同步逐帧播放测试结果，对比测试过程同时可对多机型测试结果进行对比分析，得出相同用例在多个不同机型手机上的流畅度表现，进而对提高手机流畅度提供数据支持。
多款机型流畅度指标对比3.3.2.2.集成电子眼工业级相机，采集手机界面元素，捕获运动过程系统集成高帧工业级电子眼，利用图像识别技术，可大大提高图像对比精度，准确判断、分析手机画面的变化过程。
3.3.2.3.智能视觉图形处理技术，快速、准确识别和分析图像元素轮廓系统内置图形处理技术，对电子眼拍摄的海量数据进行扫描分析，图形处理模块将图像进行分解，基于灰度阈值进行图像分割，利用数学形态学方法对二值图像进行缺陷修补，通过链码跟踪存储轮廓信息，实现轮廓的快速提取与存储，进而判断轮廓的位移量及速度等数据。
3.3.2.4.智能追踪画面元素的位移及速度，自动分析运动过程卡帧数据电子眼对置于工作平台上的设备进行拍摄，并逐帧进行图像抓取，图形分析模块对大量的图像数据进行分析，记录图像变化过程。
如一个滑屏操作，图形处理分析模块智能匹配图标的显示过程的虚影信息，根据虚影的变化过程判断是否发生卡顿。
智能捕获图标变化过程3.3.2.5.有效管理测试设备和用例，便于分析测试指标，比较测试结果系统内置测试管理功能，对厂商、机型、测试用例及测试任务等进行有效管理，测试用例执行后产生的测试结果数据自动记录，并对测试结果进行比对分析，进而找出性能瓶颈，从而有助提高手机的流畅度。
214.总结通过本方案设计的自动化测试平台，可覆盖原始需求所对应的急需解决问题。
本方案中使用的技术、产品、方法、经验数据等都得到过国内多个手机厂商、APP 开发公司的测试工作长期的验证。
大家一致认为，相关技术解决方案满足使用要求，并具有行业内一定的技术领先性。
