CN100555305C - 利用rf-id标签的宽带电子物流系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用RF-ID标签的宽带电子物流系统及其方法，是一种通过将具有半导体记忆部件和独立天线的RF-ID标签粘贴在产品、集装箱或运送车辆中，在粘贴有RF-ID标签的产品、集装箱、配送车辆出入库或移动时，利用感应天线或卫星对其位置进行持续监测的宽带电子物流系统及其方法。利用上述的系统及其方法，可以从粘贴有RF-ID标签的产品或物流的订单的发送和接收、直到配送、入库和出库、库存等信息进行及时的管理，从而实现订单管理、物流管理、运送管理、仓库内的库存管理等的一体化，构建以物流的高效性和信息的共享性为目的的普适网络，实现物流中枢化及其相关事业的开展。

Description

利用RF-ID标签的宽带电子物流系统及其方法
技术领域
本发明涉及一种利用RF-ID标签的宽带电子物流系统及其方法，是一种通过将具有半导体记忆组件以及独立天线的RF-ID标签粘贴在集装箱或配送车辆等，并且在粘贴有RF-ID标签的产品、集装箱或配送车辆出入库或移动时，利用感应天线或卫星等对其进行持续监测的系统，通过上述的系统及其方法，可以对物流或货物的订单接收和发送直至运送、入库和出库、库存等信息进行及时管理，从而实现订单管理、物流管理、运送管理、仓库内的库存管理等的一体化，且通过上述利用RF-ID标签的宽带电子物流系统，可以保持国内外主要流通企业、生产企业和系统之间的兼容性，使流通、生产、运送、交货企业及其相关企业之间实现出入库时的无验收流程，且通过共享运送信息、库存信息等，使订单的收发系统可以实现及时共享。
背景技术
通常在物流管理系统中为了识别特定对象并对其信息进行管理，最常使用的是条形码(Bar code)系统和磁性识别系统。其中条形码系统是指，将可以代表特定信息的条形图案粘贴物粘贴在被管理对象的表面，并利用读取器读取上述条形图案，从而管理其信息的系统；而磁性识别系统是指，将信息记录在磁条卡的磁条中，并利用读取器读取上述磁条中的信息，从而管理其信息的系统。
但是现有的条形码系统，经常会出现因为受到雪、雨、雾、灰等各种外部环境的干扰而无法进行正确识别的现象，因此其适用范围实际上被局限于受到的外部环境影响较小的室内特定对象，同时因为条形码的识别需要通过操作者的操作或利用接近式识别装置，因此很难识别距离操作者较远的条形码，从而在其使用上受到了较大的限制。
此外，如在国外生产部件或成品之后再进口且在进行组装或包装之后重新出口的OEM方式等，随着产业中的生产、组装、运送、销售、保管等的结构单元及其方法进一步细分化，各生产主体的不同管理系统之间的兼容性成为了难以解决问题，而这些管理系统之间的差异在产品的定制直至最终交货及其配送、保管等过程中，成为了导致发生重复费用的最重要的非效率性因素。且因为这种非效率性而产生的额外的物流费用将如实反映在产品的最终销售价格中，增加消费者的负担。
同时，在生产、组装、配送、销售、保管等过程中因为难以对数量信息或产品信息进行正确的传递和管理，使数据的统一性大幅下降，且在物流过程中破损或损失的产品信息也不能够被如实地反映出来，因此企业方的会计和管理数据的可信赖性也随之下降。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题而提供一种物流系统及其方法，通过利用RF-ID标签，对产品订单的发送直至订单的接收、生产、出库、运送、入库、保管等整个过程中的产品信息进行统一管理，使物流流程更加高效和合理，从而实现其物流网络化。
本发明的另一目的在于：提供一种物流系统及其方法，该系统可以为横跨国内外的整个进出口物流提供一种适用了普适(Ubiquitous)网络概念的物流系统，使生产企业、配送企业、供货企业等所有相关企业可以对产品的所有状态信息进行实时共享，并且通过该系统对海外生产和制造的各种货物进入国内港湾、机场之后进行加工，粘贴RF-ID标签，使之与最终购买人的系统保持良好的兼容性的状态下完成出口。
本发明的又一目的在于：提供一种可以在物流系统中对产品的信息进行可靠管理的系统及其方法，从而提高企业方的会计及管理数据的可靠性。
本发明的其他目的，将通过后述的结构及其作用进行更详细的说明。
适用本发明的利用RF-ID标签的宽带电子物流系统，包括
由粘贴在指定产品、包装部件及其运送工具的一侧，保存有用于进行物流管理的相应的单位信息的记忆部件和，通过无线收发信方式发送和接收上述单位信息的天线构成的多个RF-ID标签；
安装在上述指定产品、包装部件及其运送工具所在或移动的位置，从上述RF-ID标签读取上述单位信息，并发送上述RF-ID标签的所在位置及移动信息的多个标签读取器；
通过互联网，对上述产品的订单收发信息、包含上述单位信息的RF-ID标签的标签信息、与粘贴有上述RF-ID标签的产品、包装部件及其运送工具相关的输配送信息、转运信息、仓库内的保管信息等进行收发信的多个企业方服务器；
利用从上述企业方服务器传送的信息和上述多个标签读取器传送的上述RF-ID标签的移动信息，对上述产品、包装部件及其运送工具的位置及移动进行实时监控，从而利用电子产品编码(EPC)化的系统对上述产品订单的发送和接收直至配送、保管等物流的整体执行状况进行监控的宽带物流管理服务器。
其中上述宽带电子物流服务器，包括
从企业方服务器接收上述产品相关的订单收发信息，将其保存于订单收发数据库并进行管理的订单收发管理模块；
从企业方服务器接收上述产品、包装部件及其运送工具相关的RF-ID标签信息，将其保存于标签数据库并进行管理的标签管理模块；
从国内运送方企业服务器接收正在国内进行配送的产品、包装部件及其运送工具相关的配送信息，将其保存于数据库并进行管理的输配送管理模块；
从国外运送企业方服务器接收正在国外进行配送的产品、包装部件及其运送工具相关的配送信息，将其保存于数据库并进行管理的转运管理模块；
从保管企业方服务器接收上述产品、包装部件及其运送工具相关的仓库内保管信息，将其保存于数据库并进行管理的仓库管理模块；
从上述标签读取器接收上述产品、包装部件及其运送工具的位置及移动相关的单位信息，并与上述标签管理模块、输配送管理模块及转运管理模块相连接，通过与GPS及地图信息的联动，执行对物流的定位及移动进行位置追踪的物流移动追踪模块；
通过上述模块之间的连接管理，对产品订单的发送和接收直至配送、保管等物流的整体执行状况进行电子产品编码(EPC)系统化并进行监控，同时对监控的结果进行管理，使其购买方、生产方和其他相关方系统之间的信息可进行交换实现兼容的物流监控模块。
其中，上述RF-ID标签信息中包括相关产品的生产时间、序列号、LOT序号等所有相关信息为宜，同时，上述多个标签读取器的安装与电子产品编码(EPC)体系中的网络相对应，在相应的网络区域内对移动中的所有标签进行监测并追踪移动状态，并可以将其传送到上述宽带电子物流服务器为宜。
此外，上述宽带电子物流服务器，还可以包括当上述物流发生异常状态时，向相应的组装企业、流通企业、消费者方服务器及时发送消息的事件管理模块。
同时，利用RF-ID标签的宽带电子物流管理方法，包括
从相应企业方服务器接收与产品订单的发送及接收相关的信息并进行保存的阶段；
由企业方粘贴包含该产品、包装部件及运送工具相关信息的RF-ID标签，并传送标签发放信息的阶段；
接收上述RF-ID标签的发放信息并保存到数据库中的阶段；
利用标签读取器读取上述RF-ID标签的移动信息，从而对上述产品、包装部件及其运送工具的出库、运送、配送、保管及销售等移动信息进行监控的阶段；
通过对上述所有产品的订单收发、出库、运送、配送、保管及销售等过程中的移动信息进行电子产品编码化，对其进行保管、通知及管理的电子产品编码(EPC)化的阶段。
其中，上述利用RF-ID标签的宽带电子物流管理方法，还包括当产品的补充及缺货等异常状况发生时，通知各企业方服务器或客户以及消费者的事件管理阶段为宜。
下面，结合附图对适用本发明的实施例进行详细说明。在对本发明进行说明的下述过程中，省略一些众所周知的功能及结构的具体说明。
此外，在后续的说明中所使用的术语为根据本发明的功能而设置的术语，可能根据生产者的意图及惯例而有所不同，其定义应以本说明书中的总体内容为依据。
附图简要说明
图1是显示出本发明的宽带电子物流系统的示意图。
图2是显示出本发明的电子物流管理方法的流程图。
附图主要标号说明
10：RF-ID标签                20：标签读取器
30：宽带电子物流服务器        31：订单收发管理模块
32：标签管理模块              33：输配送管理模块
34：转运管理模块              35：仓库管理模块
36：物流移动追踪模块          37：物流监控模块
38：数据库                    39：事件管理模块
40：企业方服务器              100：宽带电子物流系统
实施本发明的优选形式
图1是显示出适用本发明的宽带电子物流系统的示意图，宽带电子物流系统100由多个RF-ID标签10、多个标签读取器20及各企业方服务器40以宽带电子物流服务器30为中心连接，形成了电子产品编码(EPC：ElectronicProduct Code)化的网络。
RF-ID标签10包括在其内侧的保存有指定单位信息的半导体记忆部件(图中未标出)和通过无线收发信方式传送和接收单位信息的天线(图中未标出)，并被粘贴在所有产品、如集装箱等包装部件、如卡车等运送工具的一侧。
此外，保存于RF-ID标签10中的指定单位信息包括相应产品的订单收发信息；产品的生产地、组装地、序列号(生产编号)、批号(连贯号)等产品信息；出库地、配送目的地、入库预定地、相应集装箱序号等货物收发信息；当需要配送到海外时包括相应集装箱的序号、运送飞机或货轮的序号、装载场地及时间等转运信息；保管产品的保管仓库或物流仓库等的位置以及仓库内的保管位置等保管信息。
标签读取器20为了通过无线通信方式监测上述RF-ID标签10的位置及移动状态，需要安装在粘贴有标签10的产品、包装部件及其运送工具所在的或移动的路径中，并由此构成整体的标签监测网络，安装标签读取器20的位置，可以是生产企业或流通企业及物流企业等的出入货场、集装箱车辆途经的所有道路或货物装载场、GPS卫星等。
RF-ID标签10和标签读取器20之间相互进行的无线通信，适用125KHz至2.45GHz的频率段为宜，且可以同时并用1米以内的近距离状态时使用的相互诱导方式和中长距离时使用的电磁波方式。其中，相互诱导方式利用线圈天线而电磁波方式利用高频率天线相互进行无线连接
各企业方服务器40，包括国内生产企业41、国内物流企业42、国内流通企业43、国内仓库企业44、海外生产企业45、海外物流企业46、海外流通企业47、海外仓库企业48等。上述企业方服务器40不受生产、物流及流通企业等术语的限制，包括从产品订单的发送、运送、配送、保管、销售等过程中的所有生产、配送、销售等经济主体的服务器。
如上所述的企业方服务器40利用TCP/IP协议，通过互联网连接到宽带电子物流服务器30，并以宽带电子物流服务器30为中心，与RF-ID标签10和标签读取器20的网络共同构成电子产品编码(EPC)化的网络。
由企业方服务器40进行收发的信息，包括产品的订单收发信息、保存有单位信息的RF-ID标签的标签信息、与粘贴有RF-ID标签的产品和包装部件以及运送工具相关的货物收发信息和转运信息、仓库内的保管信息等。
宽带电子物流服务器30，如图1所示，包括管理订单收发系统的订单收发管理模块31、对RF-ID标记粘贴系统进行管理的标签管理模块32、对粘贴有标签的产品等的货物收发系统进行管理的输配送管理模块33、对粘贴有标签的产品等的海外配送系统进行管理的转运管理模块34、对附着有标签的产品等的仓库保管系统进行管理的仓库管理模块35、对追踪标签位置的物流移动追踪系统进行管理的物流移动追踪模块36、对用于监控上述所有系统中整体物流进行状态的物流系统进行管理的物流监控模块37。
此外，宽带物流服务器30中还包括数据库38，该数据库38用于保存与标签读取器20和企业方服务器40进行收发信所得的数据和由各模块的管理过程中生成的数据，并且上述宽带物流服务器30通过具备上述的各个模块和数据库实现物流网络中的中枢作用。
下面对宽带电子物流服务器30进行更详细的说明。宽带电子物流服务器对订单管理系统(OMS：Order Management System)进行管理，订单管理系统具有以下功能：即订单收发管理模块31从国内生产企业服务器41接收指定产品的订单发送信息，并将相应的订单收发信息保存于数据库38中，而接收指定产品的订单的企业在生产相应产品之后在该产品中粘贴RF-ID标签10并向宽带物流管理服务器通报其出货信息，接收到出货通报的订单收发管理模块31将认定指定订单收发交易已经被正常执行，并将相关信息保存到数据库38中。
此外在生产其产品的企业方在产品出货时，将在货物上粘贴RF-ID标签10之后出货，粘贴有RF-ID标签10的产品将通过纸箱或集装箱等包装部件进行包装，并由叉车等工具运送到保管仓库或由卡车或船舶等运送工具配送或转运到物流仓库、流通企业或国外，此时产品出货的企业方服务器41将粘贴在相应产品、包装部件及其运送工具中的RF-ID标签10的相关标签信息提供到宽带电子物流服务器30。
标签管理模块32从企业方服务器41接收到标签信息之后，将相应的信息保存在数据库38中并进行管理，并根据通过输配送管理模块33、转运管理模块34、仓库管理模块35等接收的RF-ID标签10更新信息，更新数据库38中的内容。
输配送管理模块33管理下述的输送系统(TMS：TransportationManagement System)和配送系统(DMS：Delivery Management System)，上述系统从国内物流企业方服务器42接收货物收发相关信息，并对粘贴有RF-ID标签10的产品、包装部件、运送工具的输送或配送进行输配送管理、配车管理、车辆管理等，而转运管理模块34对海外配送系统进行管理，上述海外配送系统从海外物流企业方服务器46接收转运相关信息，并对粘贴有RF-ID标签10的产品、包装部件及其运送工具配送到海外的。
仓库管理模块35对仓库保管系统(WMS：Warehouse ManagementSystem)进行管理，该仓库保管系统的功能在于：在国内或海外仓库企业方服务器44、48粘贴RF-ID标签的产品保管或库存于仓库时，省略现有方式中利用手工进行的产品的验收工作，在产品经过无线RF-ID检测门的瞬间或在具有无线监测网络的库存保管场地中，利用粘贴有RF-ID标签的产品及时获取附着有RF-ID标签的产品的位置、库存数量及进出货管理。
物流移动追踪模块36对物流追踪系统(VMS：Visibility ManagementSystem)进行管理，该物流追踪系统其功能在于：通过GPS卫星或地图等，对粘贴在产品、包装部件、运送工具中的RF-ID标签10的位置进行追踪，从而对物流的实际移动状态进行追踪。
利用上述模块，在物流监控模块37中对产品的订单接收和发送直至出货、输配送、保管、销售等整个物流执行状态进行有机监控的物流监控系统(LMS：Logistics Monitoring System-物流监控系统)进行管理并将其信息保存在数据库38中，使对方购买者、生产者和其他相关企业的系统之间对于上述监控结果进行信息交换并实现共享，同时向企业方服务器提供相关数据，从而实现基于电子产品编码(EPC)体系网络的宽带电子物流系统。
此外，事件监控模块39具有以下的构成，即物流监控模块的监控中显示出物流出现异常情况时，向相应的组装企业、流通企业及消费者方服务器进行通报。
上述结构的宽带电子物流系统100的实现可以通过使具有宽带电子物流服务器30的系统方企业成为中枢轴，与所有相关企业签署以供给网的优化以及协同工作的优化为目的的商务协议。签署上述商务协议的企业之间的RF-ID信息将被共享从而实现无通关验收，同时还可以签署根据普适(Ubiquitous)化的物流的合理管理或国际物流的代理服务，收取一定比例的物流管理或物流代理费用的服务协议。
下面，结合附图2中的流程图，对利用上述结构的宽带电子物流服务器30和RF-ID标签10，进行国内外所有企业之间的物流管理的方法进行说明。
首先，在企业发送产品订单之后，订单收发管理模块31从相应企业方服务器40接收该订单发送和接收的相关信息并保存在数据库38中(阶段S1)；而当接收订单的企业完成相应产品的生产并将产品相关履历信息输入到RF-ID标签10之后，将标签粘贴在产品、包装部件及其运送工具等，最后将对相应的标签10发放信息进行传送(阶段S2)；标签管理模块32将接收到的标签10发放信息及其相应标签10中保存的履历信息保存在数据库38中(阶段S3)。
在产品输配送或转运的过程中，相应的输配送企业或转运企业将输配送或转运信息传送到输配送管理模块33或转运管理模块34中，并保存到数据库38中(阶段S4)。
在产品运送、输配送、保管及销售的过程中，标签读取器20会对其位置进行监测，将监测到的信息发送到物流移动追踪模块36中并将其保存在数据库38中(阶段S5)；在物流监控模块37中，对从上述输配送管理模块33和转运管理模块34接收到的货物收发及转运信息与从物流移动追踪模块36接收到的实际位置信息进行比较，通过电子产品编码化的整个系统，对粘贴有上述RF-ID标签10的产品、包装部件、运送工具的从订单发送和接收直至移动、销售、保管等整体进行状态信息进行准确的监控(阶段S6)。
另外，事件处理模块39会在通过物流监控模块37进行监控的过程中，接收附着有RF-ID标签10的产品的补充及缺货等异常状态信息，并向各企业方服务器40或客户公司及消费者进行通报，此为事件处理阶段(阶段S7)。
即通过上述的阶段，可以利用RF-ID标签10和标签读取器20掌握包括国内和国外的全范围物流流程，从而实现普适(Ubiquitous)网络。
同时，在上述普适(Ubiquitous)网络中起到中枢作用的宽带电子物流服务器30方，通过对产品订单的发送和接收、生产、移送、运送、销售及保管等整个过程进行监控，实现全世界范围内的流通功能并引导全球化物流的标准化，且本发明中使用的RF-ID标签10和标签读取器20及基础网络技术，将可以被采用为国际标准，从而在经济上获得巨大的普及效果。
此外，适用本发明的宽带电子物流系统100和相应的电子物流管理方法，可以将订单收发系统、货物输配送系统、转运系统、物流追踪系统、仓库保管系统、销售流通系统等各系统整合为一个电子产品编码华(EPC)系统，从而使各管理系统之间可以相互兼容，且对产品的生产、流通、消费等整个过程进行统一的追踪、访问和营销，借此缩减物流过程中出现的非效率性费用。
另外本发明的另一实施例，虽然没有进行图示说明，但宽带电子物流服务器30，还可以包括数据分析模块，该数据分析模块通过分析连接到现有智能网络中的所有数据，得到不同地区和国家的受欢迎产品、不同地区和国家的产品生产单价、不同运送企业的产品运送单价、产品的最快运送途径等分析数据并对上述数据进行再加工，并将其分析加工后的数据有偿或无偿地提供给需要上述数据的企业，使其成为企业方制定经营战略、产品策划、销售策划时的重要基础数据。
如上所述，对本发明的实施例进行了图示和说明，但本发明并不限于上述实施例。在不脱离权力要求的范围的前提下，具有本发明所属领域基本知识的任何人都有能力进行各种变形，而本发明的真正的技术保护范围基于权利要求书。
发明的目的
利用本发明，可以将生产、组装、配送、销售、保管等各种管理系统整合为一个电子产品编码化系统，从而实现信息的共享并防止发生重复的物流投资费用，达到高效的物流管理目的，最终解除成为消费者方价格负担的因素，实现降低成本的效果。
此外，通过在订单的收发、生产、组装、配送、销售、保管等过程中对数量及产品信息进行准确的传递和管理，提高数据的统一性和准确性，真实地反映出在物流过程中出现的产品破损或丢失的信息，大幅提升企业方的会计信息和管理数据的可信赖性。
同时，适用本发明的RF-ID标签的物流管理系统及其管理方法，可以实现对国内直至海外进出口的所有物流进行管理的普适(Ubiquitous)网络，提供上述系统和服务的系统企业方通过提供全球物流的网络技术标准，可以在经济上获得巨大的普及效果的同时，实现物流中枢的作用。

Claims (5)

1.一种利用RF-ID标签的宽带电子物流系统，其特征在于包括：
多个RF-ID标签，该多个RF-ID标签粘贴在指定产品、包装部件及其运送工具的一侧，并具有记忆部件和天线，该记忆部件保存有进行物流管理的相应的单位信息，上述天线通过无线收发信方式发送和接收上述单位信息；
多个标签读取器，该多个标签读取器安装在上述指定产品、包装部件及其运送工具所在或移动的位置，从上述RF-ID标签读取上述单位信息，并发送上述RF-ID标签的所在位置及移动信息；
多个企业方服务器，该多个企业方服务器，通过互联网对上述产品的订单收发信息、包含上述单位信息的RF-ID标签的标签信息、与粘贴有上述RF-ID标签的产品、包装部件及其运送工具相关的货物收发信息、转运信息和仓库内的保管信息进行收发信；
宽带电子物流服务器，该宽带电子物流服务器利用从上述企业方服务器传送的信息和上述多个标签读取器传送的上述RF-ID标签的所在位置及移动信息，对上述产品、包装部件及其运送工具的位置及移动进行实时监控，从而利用电子产品编码化的系统对上述产品订单的发送和接收直至移送、运送和保管的物流整体执行状况进行监控。
2.根据权利要求1所述的利用RF-ID标签的宽带电子物流系统，其特征在于：上述宽带电子物流服务器包括：
订单收发管理模块，用于从企业方服务器接收与上述产品相关的订单收发信息，将其保存于订单收发数据库并进行管理；
标签管理模块，用于从企业方服务器接收与上述产品、包装部件及其运送工具相关的RF-ID标签信息，将其保存于标签数据库并进行管理；
输配送管理模块，用于从国内配送企业方服务器接收与正在国内进行输配送的产品、包装部件及其运送工具相关的配送信息，将其保存于数据库并进行管理；
转运管理模块，用于从国外运送企业方服务器接收与正在国外进行运送的产品、包装部件及其运送工具相关的运送信息，将其保存于数据库并进行管理；
仓库管理模块，用于从保管企业方服务器接收与上述产品、包装部件及其运送工具相关的仓库内保管信息，将其保存于数据库并进行管理；
物流移动追踪模块，用于从上述标签读取器接收与上述产品、包装部件及其运送工具的位置及移动相关的单位信息，并与上述标签管理模块、输配送管理模块及转运管理模块相连接，通过与GPS及地图信息的联动，对不同物流的位置及移动状态进行追踪；
物流监控模块，用于通过上述模块之间的连接管理，对产品订单的发送和接收直至移送、运送、保管的物流整体执行状况进行电子产品编码系统化并进行监控，同时对监控的结果进行管理，使其对方购买方、生产方和其他相关方系统之间的信息能实现互换。
3.根据权利要求1所述的利用RF-ID标签的宽带电子物流系统，其特征在于：上述宽带电子物流服务器还包括：
当上述物流发生异常状态时，及时向相应的组装企业、流通企业及消费者方服务器发送消息的事件管理模块。
4.一种利用RF-ID标签的宽带电子物流管理方法，其特征在于包括如下阶段：
当企业发送订单时，从相应企业方服务器接收订单的发送及接收信息并保存在数据库中；
由接收订单的企业向RF-ID标签输入产品相关的履历信息，并将该RF-ID标签粘贴在产品、包装部件及其运送工具上，并发送相应RF-ID标签的发放信息；
将接收到的RF-ID标签的发放信息及保存于RF-ID标签中的履历信息保存到数据库中；
在产品输配送或转运的过程中，从货物运送企业或转运企业方服务器接收产品的输配送或转运信息并保存到数据库中；
在产品被实际运送、输配送、保管和销售的过程中，接收通过标签读取器检测到的RF-ID标签的位置信息并保存到数据库；
对上述接收到的输配送或转运信息与所述位置信息进行比较，并利用电子产品编码化的系统，对上述粘贴有RF-ID标签的产品、包装部件及其运送工具在订单收发、配送、销售及保管的整个过程的状态信息进行监控。
5.根据权利要求4所述的一种利用RF-ID标签的宽带电子物流管理方法，其特征在于：在上述监控阶段中还包括，接收粘贴有上述RF-ID标签的产品的异常状况，并向相应的组装企业、流通企业以及消费者方服务器进行通报的事件管理阶段。
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