WO2018072924A1 - Manuelles kommissioniersystem - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a manual picking system with several storage bins in which goods are stored, as well as with an electronic warehouse management system in which the storage bins are defined by location coordinates and on the basis of consecutive numbering, and the goods by type, quantity and assignment to the storage bins managed.
- Such manual picking systems are well known. For picking the goods, natural persons are used as users, who remove the goods from the storage bins and compile them according to the picking order.
- Such picking systems have electronic warehouse management systems that manage the allocation of storage bins by appropriate goods, the bins are each individualized by location coordinates and consecutive numbering.
- the object of the invention is to provide a manual order-picking system of the type mentioned, which has over known picking systems increased efficiency and reduced defectiveness.
- an indoor positioning system which has a gripping hand assigned to a user communication device and a receiving and evaluating unit, which define a positioning accuracy of the communication device, which is in particular equal to or greater than a distance between two adjacent storage locations to each other , wherein the receiving and evaluating unit is coupled to the warehouse management system to compare the position of the communication device with the location coordinates of the respective storage bin and output a result of the comparison.
- the indoor positioning system according to the invention has a high detection accuracy, which is preferably in the range of a few centimeters.
- the communication device of the indoor positioning system serves to communicate with the receiving and evaluating unit of the indoor positioning system, either by transmitting suitable signals, or by receiving and reflecting appropriate signals emitted by other components of the indoor positioning system , Consequently, the communication device serves to detect the position of the gripping hand of the user as accurately as possible and preferably at least largely in real time, ie at most with delays of a few tenths of a second, to be able to detect and process the respective instantaneous positioning of the gripping hand.
- user errors can be detected and communicated extremely efficiently become.
- the gripping hand of the user is recognized at a storage location that does not correspond to the storage location of the picking order, then this can be detected without appreciable time delay, whereby the risk of erroneous picking can be considerably reduced. Since, moreover, a corresponding error can preferably be detected virtually in real time, there are no longer delays in the processing of corresponding picking orders.
- the warehouse management system has a mobile data processing device on which the result of the comparison can be output.
- the mobile data processing device is preferably carried by the user.
- the user can see almost in real time whether he has activated the correct or the wrong storage location with his gripping hand.
- this embodiment allows a fast and efficient correction of errors by the user. Because if the correct storage space is displayed on the mobile data processing device as a result of the comparison, the user can nevertheless complete the corresponding picking order efficiently and quickly, as well as without error, after a possible previous mistake.
- the communication device is arranged on a glove or a bracelet, which are assigned in the application of the gripping hand.
- the glove or the bracelet which are carried by the gripping hand or one of the gripping hand associated arm, automatically signal to the user, which hand he will use to seize the goods in appropriate storage bins.
- the location accuracy of the communication device of the indoor positioning system is less than 200 mm, preferably less than 100 mm.
- indoor positioning systems all types of indoor positioning systems can be used, which allow a corresponding positioning accuracy.
- the receiving and evaluating unit of the indoor positioning system is designed such that it detects and evaluates the location data of the communication device at least largely in real time. Deviation from real time within a few tenths of a second is allowed for the design.
- the warehouse management system is designed such that, depending on a result of the comparison, it indicates the result of the comparison on the mobile data processing device and / or the output of a following Picking order releases or locks.
- FIG. 1 shows schematically an embodiment of a picking system according to the invention for a warehouse with several storage bins.
- a manual picking system is assigned to a warehouse in a building which has a storage rack 21.
- the storage rack 21 In front of the storage rack 21 extends a storage aisle 20 in which a user, a natural person, can move to do order picking the picking system.
- the storage rack 21 has a plurality of storage bins 28 in which goods 25 to 27 are stored.
- the goods 25 to 27 represent different goods.
- the diversity of the goods is symbolized by different geometric design of the goods 25 to 27.
- the goods 25 are symbolized by a rectangle, the goods 26 by a circle and the goods 27 by one square.
- all bins 28 are equipped with goods 25, 26 and / or 27.
- the goods are products with and / or without packaging in any types of pack sizes.
- the picking system has a warehouse management system LVS, which assigns an individual numbering to each storage bin 28.
- LVS warehouse management system
- the storage spaces 28 adjoining one another along the storage passage 20 are provided with consecutive numbering 4 to 12.
- 28 individual location coordinates are stored in the warehouse management system for each of the numbered storage bins, which correspond to a predetermined coordinate system K.
- the coordinate system K is a Cartesian, three-dimensional coordinate system that forms latitude, longitude and height coordinates of the bins 28 within a space defined by the storage space within the building.
- only a two-dimensional coordinate system can be provided if all storage bins 28 are in a row and at the same height.
- the warehouse management system LVS is assigned an indoor positioning system IPS, which is described in more detail below locating data of a gripping hand of a user 22 to the Warehouse management system that processes this location data.
- the indoor positioning system includes a mobile communication device 23 carried by the gripping hand of the user 22.
- the mobile communication device 23 is provided on a bracelet or on a glove, which are carried by the gripping hand of the user 22.
- the mobile communication device communicates wirelessly with a receiving and evaluation unit of the indoor positioning system to at least largely in real time positions or movements of the gripping hand of the user 22 to capture and forward to the warehouse management system.
- Corresponding location data which the indoor positioning system calculates due to the wireless coupling with the mobile communication device 23 of the indoor positioning system IPS, are forwarded to the warehouse management system LVS (symbolized by a double arrow).
- the warehouse management system compares this location data with the location coordinates of the storage locations 28 as well as with a corresponding picking order that the user carries out.
- a result of the comparison is then output from the warehouse management system.
- the result of the comparison is output via a mobile data processing device 24, which the user 22 carries with him.
- the output of the comparison result is in particular the fact that the user is informed on the mobile data processing device 24, whether the controlled by his gripping hand storage space 28 for the current order picking is right or wrong. If the storage location controlled by the gripper hand is correct, the user can fulfill his picking order and then turn to the next picking order. A corresponding subsequent picking order is released for this case by the warehouse management system and communicated to the mobile data processing device 24.
- the mobile data processing device issues an appropriate error message via the warehouse management system.
- the user can now either start his grasp a new attempt at another storage location, then then also at least largely in real time feedback on the mobile data processing device 24, whether this storage place is right or wrong.
- the warehouse management system may lock the user 22 to perform additional picking jobs. This is also communicated via the corresponding mobile data processing device 24. A corresponding troubleshooting is then preferably with the help of a second person after the four-eye principle. Once the error has been found, the user 22 can be released via the mobile data processing device 24 for the completion of subsequent order picking.
- the indoor Positioning system then re-enabled if it had been disabled during the blocking of the user by the warehouse management system.
- the communication device 23, which is fastened to the gripping hand of the user 22, is necessarily activated again in order to communicate the respective exact position of the gripping hand.
- the location accuracy of the indoor positioning system is in a range between 1 and 10 cm.
- an indoor positioning system as used according to the invention, must have a locating accuracy that makes it possible to detect a correct or incorrect positioning of the gripping hand relative to two storage bins immediately adjacent to one another or one above the other. Only then can the warehouse management system detect whether the gripping hand is in the correct or in a wrong, immediately adjacent storage location.
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Abstract
Ein manuelles Kommissioniersystem mit mehreren Lagerplätzen, in denen Waren gelagert sind, sowie mit einem elektronischen Lagerverwaltungssystem, in dem die Lagerplätze anhand von Ortskoordinaten und anhand fortlaufender Nummerierung definiert sind, und das die Waren anhand von Art, Menge und Zuordnung zu den Lagerplätzen verwaltet, ist bekannt. Erfindungsgemäß ist ein Indoor-Positionierungssystem vorgesehen, das ein einer Greifhand eines Anwenders zugeordnetes Kommunikationsgerät sowie eine Empfangs- und Auswerteeinheit aufweist, die eine Ortungsgenauigkeit des Kommunikationsgerätes definieren, die insbesondere gleich oder größer ist als ein Abstand zweier benachbarter Lagerplätze zueinander, wobei die Empfangs- und Auswerteeinheit an das Lagerverwaltungssystem gekoppelt ist, um die Position des Kommunikationsgerätes mit den Ortskoordinaten des jeweiligen Lagerplatzes zu vergleichen und ein Ergebnis des Vergleichs auszugeben. Einsatz bei der Warenkommissionierung
Description
Manuelles Kommissioniersystem
Die Erfindung betrifft ein manuelles Kommissioniersystem mit mehreren Lagerplätzen, in denen Waren gelagert sind, sowie mit einem elektronischen Lagerverwaltungssystem, in dem die Lagerplätze anhand von Ortskoordinaten und anhand fortlaufender Nummerierung definiert sind, und das die Waren anhand von Art, Menge und Zuordnung zu den Lagerplätzen verwaltet.
Derartige manuelle Kommissioniersysteme sind allgemein bekannt. Zur Kommissionierung der Waren werden natürliche Personen als Anwender eingesetzt, die die Waren aus den Lagerplätzen entnehmen und gemäß dem jeweiligen Kommissionierauftrag zusammenstellen. Derartige Kommissioniersysteme weisen elektronische Lagerverwaltungssysteme auf, die die Belegung der Lagerplätze durch entsprechende Waren verwalten, wobei die Lagerplätze jeweils individualisiert sind durch Ortskoordinaten und fortlaufende Nummerierungen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein manuelles Kommissioniersystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das gegenüber bekannten Kommissioniersystemen eine erhöhte Effizienz und eine reduzierte Fehlerhaftigkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein Indoor-Positionierungssystem vorgesehen ist, das ein einer Greifhand eines Anwenders zugeordnetes Kommunikationsgerät sowie eine Empfangs- und Auswerteeinheit aufweist, die eine Ortungsgenauigkeit des Kommunikationsgerätes definieren, die insbesondere gleich oder größer ist als ein Abstand zweier benachbarter Lagerplätze zueinander, wobei die Empfangs- und Auswerteeinheit an das Lagerverwaltungssystem gekoppelt ist, um die Position des Kommunikationsgerätes mit den Ortskoordinaten des jeweiligen Lagerplatzes zu vergleichen und ein Ergebnis des Vergleichs auszugeben. Das Indoor-Positionierungssystem weist erfindungsgemäß eine hohe Ortungsgenauigkeit auf, die vorzugsweise im Bereich weniger Zentimeter liegt. Das Kommunikationsgerät des Indoor-Positionierungssytems dient dazu, mit der Empfangs- und Auswerteeinheit des Indoor-Positionierungssystems zu kommunizieren, sei es durch das Senden geeigneter Signale, oder auch durch das Empfangen und Reflektieren geeigneter Signale, die von anderen Komponenten des Indoor-Positionierungssystems ausgesandt werden. Das Kommunikationsgerät dient demzufolge dazu, die Position der Greifhand des Anwenders so genau wie möglich zu erfassen und vorzugsweise zumindest weitgehend in Echtzeit, d. h. höchstens mit Verzögerungen von wenigen Zehntelsekunden, die jeweils momentane Positionierung der Greifhand erfassen und verarbeiten zu können. Durch die erfindungsgemäße Lösung können Anwenderfehler äußerst effizient erfasst und mitgeteilt
werden. Sollte insbesondere die Greifhand des Anwenders an einem Lagerplatz erkannt werden, der nicht dem Lagerplatz des Kommissionierauftrags entspricht, so kann dies ohne nennenswerte zeitliche Verzögerung erkannt werden, wodurch die Gefahr von Fehlkommissionierungen erheblich reduziert werden kann. Da zudem ein entsprechender Fehler vorzugsweise quasi in Echtzeit erfasst werden kann, ergeben sich keine größeren zeitlichen Verzögerungen bei der Abwicklung entsprechender Kommissionieraufträge.
In Ausgestaltung der Erfindung weist das Lagerverwaltungssystem ein mobiles Datenverarbeitungsgerät auf, an dem das Ergebnis des Vergleichs ausgebbar ist. Das mobile Datenverarbeitungsgerät wird vorzugsweise von dem Anwender mitgeführt. Der Anwender kann demzufolge nahezu in Echtzeit erkennen, ob er mit seiner Greifhand den richtigen oder den falschen Lagerplatz angesteuert hat. Diese Ausgestaltung ermöglicht insbesondere eine schnelle und effiziente Korrektur von Fehlern durch den Anwender. Denn wenn als Ergebnis des Vergleichs auf dem mobilen Datenverarbeitungsgerät der richtige Lagerplatz angezeigt wird, kann der Anwender den entsprechenden Kommissionierauftrag nach einem möglicherweise zuvor erfolgten Fehlgriff dennoch effizient und schnell sowie fehlerfrei zu Ende bringen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Kommunikationsgerät an einem Handschuh oder einem Armband angeordnet, die im Anwendungsfall der Greifhand zugeordnet sind. Der Handschuh oder das Armband, die durch die Greifhand bzw. einen der Greifhand zugeordneten Arm getragen werden, signalisieren dem Anwender automatisch, welche Hand er zürn Ergreifen der Waren in entsprechenden Lagerplätzen verwenden soll.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Ortungsgenauigkeit des Kommunikationsgerätes des Indoor-Positionierungssystems weniger als 200 mm, vorzugsweise weniger als 100 mm. Als Indoor-Positionierungssysteme sind alle Arten von Indoor- Positionierungssystemen einsetzbar, die eine entsprechende Ortungsgenauigkeit ermöglichen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Empfangs- und Auswerteeinheit des Indoor- Positionierungssystems derart gestaltet, das die Ortungsdaten des Kommunikationsgerätes zumindest weitgehend in Echtzeit erfasst und auswertet. Eine Abweichung von der Echtzeit innerhalb weniger Zehntelsekunden ist für die Ausgestaltung zulässig.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Lagerverwaltungssystem derart gestaltet, dass es abhängig von einem Ergebnis des Vergleichs das Ergebnis des Vergleichs auf dem mobilen Datenverarbeitungsgerät anzeigt und/oder die Ausgabe eines nachfolgenden
Kommissionierauftrags freigibt oder sperrt. Hierdurch ist eine effiziente Gestaltung von Folgehandlungen des Anwenders ermöglicht, so dass größere Zeitverzögerungen bei der Kommissionierung vermieden werden.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnung dargestellt ist.
Die einzige Zeichnung (Fig. 1 ) zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kommissioniersystems für ein Lager mit mehreren Lagerplätzen.
Ein manuelles Kommissioniersystem gemäß Fig. 1 ist einem Lager in einem Gebäude zugeordnet, das ein Lagerregal 21 aufweist. Vor dem Lagerregal 21 erstreckt sich ein Lagergang 20, in dem sich ein Anwender, eine natürliche Person, bewegen kann, um Kommissionieraufträge des Kommissioniersystems zu erledigen. Das Lagerregal 21 weist eine Vielzahl von Lagerplätzen 28 auf, in denen Waren 25 bis 27 gelagert sind. Die Waren 25 bis 27 stellen unterschiedliche Waren dar. Die Unterschiedlichkeit der Waren ist symbolisiert durch unterschiedliche geometrische Gestaltung der Waren 25 bis 27. Anhand der schematischen Darstellung der Fig. 1 sind die Waren 25 symbolisiert durch ein Rechteck, die Waren 26 durch einen Kreis und die Waren 27 durch jeweils ein Quadrat. In Fig. 1 sind alle Lagerplätze 28 mit Waren 25, 26 und/oder 27 bestückt. Unter den Waren sind Produkte mit und/oder ohne Verpackung zu verstehen in beliebigen Arten von Packungsgrößen.
Das Kommissioniersystem weist ein Lagerverwaltungssystem LVS auf, das jedem Lagerplatz 28 eine individuelle Nummerierung zuordnet. Bei der Darstellung gemäß Fig. 1 sind die längs des Lagerganges 20 aneinander anschließenden Lagerplätze 28 mit fortlaufenden Nummerierungen 4 bis 12 versehen. Zusätzlich sind im Lagerverwaltungssystem für jeden der durchnummerierten Lagerplätze 28 individuelle Ortskoordinaten hinterlegt, die einem vorgegebenen Koordinatensystem K entsprechen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Koordinatensystem K ein kartesisches, dreidimensionales Koordinatensystem, das Koordinaten für Breite, Länge und Höhe der Lagerplätze 28 innerhalb eines Raumes bildet, der durch den Lagerraum innerhalb des Gebäudes definiert ist. Alternativ kann auch lediglich ein zweidimensionales Koordinatensystem vorgesehen sein, falls sich alle Lagerplätze 28 in einer Reihe und auf gleicher Höhe befinden.
Dem Lagerverwaltungssystem LVS ist ein Indoor-Positionierungssystem IPS zugeordnet, das nachfolgend näher beschriebene Ortungsdaten einer Greifhand eines Anwenders 22 an das
Lagerverwaltungssystem liefert, das diese Ortungsdaten verarbeitet. Das Indoor- Positionierungssystem weist ein mobiles Kommunikationsgerät 23 auf, das von der Greifhand des Anwenders 22 getragen wird. Das mobile Kommunikationsgerät 23 ist an einem Armband oder an einem Handschuh vorgesehen, die von der Greifhand des Anwenders 22 getragen werden. Das mobile Kommunikationsgerät kommuniziert drahtlos mit einer Empfangs- und Auswerteeinheit des Indoor-Positionierungssystems, um zumindest weitgehend in Echtzeit Positionen oder auch Bewegungen der Greifhand des Anwenders 22 erfassen und an das Lagerverwaltungssystem weiterleiten zu können. Entsprechende Ortungsdaten, die das Indoor- Positionierungssystem aufgrund der drahtlosen Kopplung mit dem mobilen Kommunikationsgerät 23 des Indoor-Positionierungssystems IPS errechnet, werden an das Lagerverwaltungssystem LVS weitergegeben (symbolisiert durch Doppelpfeil). Das Lagerverwaltungssystem vergleicht diese Ortungsdaten mit den Ortskoordinaten der Lagerplätze 28 sowie mit einem entsprechenden Kommissionierauftrag, den der Anwender durchführt. Ein Ergebnis des Vergleichs wird anschließend von dem Lagerverwaltungssystem ausgegeben. Vorliegend wird das Ergebnis des Vergleichs ausgegeben über ein mobiles Datenverarbeitungsgerät 24, das der Anwender 22 mitführt. Die Ausgabe des Vergleichsergebnisses erfolgt insbesondere dadurch, dass dem Anwender auf dem mobilen Datenverarbeitungsgerät 24 mitgeteilt wird, ob der von seiner Greifhand angesteuerte Lagerplatz 28 für den jeweils aktuellen Kommissionierauftrag richtig oder falsch ist. Wenn der durch die Greifhand angesteuerte Lagerplatz richtig ist, kann der Anwender seinen Kommissionierauftrag erfüllen und sich anschließend dem nächsten Kommissionierauftrag zuwenden. Ein entsprechend nachfolgender Kommissionierauftrag wird für diesen Fall von dem Lagerverwaltungssystem freigegeben und an das mobile Datenverarbeitungsgerät 24 kommuniziert.
Falls der durch die Greifhand angesteuerte Lagerplatz 28 falsch ist, gibt das mobile Datenverarbeitungsgerät über das Lagerverwaltungssystem eine entsprechende Fehlermeldung aus. Der Anwender kann nun entweder über seine Greifhand einen erneuten Versuch bei einem anderen Lagerplatz starten, bezüglich dessen dann ebenfalls zumindest weitgehend in Echtzeit die Rückmeldung über das mobile Datenverarbeitungsgerät 24 erfolgt, ob dieser Lagerplatz richtig oder falsch ist. Alternativ kann das Lagerverwaltungssystem den Anwender 22 auch für die Durchführung weiterer Kommissionieraufträge sperren. Auch dies wird über das entsprechende mobile Datenverarbeitungsgerät 24 kommuniziert. Eine entsprechende Fehlersuche erfolgt dann vorzugsweise mit Hilfe einer zweiten Person nach dem Vier-Augen-Prinzip. Sobald der Fehler gefunden wurde, kann der Anwender 22 über das mobile Datenverarbeitungsgerät 24 für die Erledigung nachfolgender Kommissionieraufträge wieder freigegeben werden. Für entsprechende nachfolgende Kommissionieraufträge wird das Indoor-
Positionierungssystem dann wieder aktiviert, sofern es während der Sperrung des Anwenders durch das Lagerverwaltungssystem inaktiviert worden war. In entsprechender Weise wird zwangsläufig auch das Kommunikationsgerät 23, das an der Greifhand des Anwenders 22 befestigt ist, wieder aktiviert, um die jeweilige genaue Position der Greifhand zu kommunizieren.
Die Ortungsgenauigkeit des Indoor-Positionierungssystems, wie es anhand der Fig. 1 dargestellt ist, liegt in einem Bereich zwischen 1 und 10 cm.
In jedem Fall muss ein Indoor-Positionierungssystem, wie es erfindungsgemäß eingesetzt wird, eine Ortungsgenauigkeit aufweisen, die es ermöglicht, eine korrekte oder falsche Positionierung der Greifhand relativ zu zwei unmittelbar nebeneinander oder übereinander benachbarten Lagerplätzen zu erfassen. Denn nur dann kann das Lagerverwaltungssystem erkennen, ob die Greifhand sich im richtigen oder in einem falschen, unmittelbar benachbarten Lagerplatz befindet.
Claims
1 . Manuelles Kommissioniersystem mit mehreren Lagerplätzen (28), in denen Waren (25 bis 27) gelagert sind, sowie mit einem elektronischen Lagerverwaltungssystem (LVS), in dem die Lagerplätze (28) anhand von Ortskoordinaten und anhand fortlaufender Nummerierung definiert sind, und das die Waren (25 bis 27) anhand von Art, Menge und Zuordnung zu den Lagerplätzen (28) verwaltet, dadurch gekennzeichnet, dass ein Indoor-Positionierungssystem (IPS) vorgesehen ist, das ein einer Greifhand eines Anwenders (22) zugeordnetes Kommunikationsgerät (23) sowie eine Empfangs- und Auswerteeinheit aufweist, die eine Ortungsgenauigkeit des Kommunikationsgerätes (23) definieren, die insbesondere gleich oder größer ist als ein Abstand zweier benachbarter Lagerplätze (28) zueinander, wobei die Empfangs- und Auswerteeinheit an das Lagerverwaltungssystem (LVS) gekoppelt ist, um die Position des Kommunikationsgerätes (23) mit den Ortskoordinaten des jeweiligen Lagerplatzes (28) zu vergleichen und ein Ergebnis des Vergleichs auszugeben.
2. Kommissioniersystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerverwaltungssystem (LVS) ein mobiles Datenverarbeitungsgerät (24) aufweist, an dem das Ergebnis des Vergleichs ausgebbar ist.
3. Kommissioniersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsgerät (23) an einem Handschuh oder einem Armband angeordnet ist, die im Anwendungsfall der Greifhand zugeordnet sind.
4. Kommissioniersystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungsgenauigkeit des Kommunikationsgerätes (23) des Indoor- Positionierungssystems (IPS) weniger als 200 mm, vorzugsweise weniger als 100 mm, beträgt.
5. Kommissioniersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangs- und Auswerteeinheit des Indoor- Positionierungssystems (IPS) Ortungsdaten des Kommunikationsgerätes (23) zumindest weitgehend in Echtzeit erfasst und auswertet.
6. Kommissioniersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerverwaltungssystem (LVS) derart gestaltet ist, dass es abhängig von einem Ergebnis des Vergleichs das Ergebnis des Vergleichs auf dem mobilen
Datenverarbeitungsgerät (24) anzeigt und/oder die Ausgabe eines nachfolgenden Kommissionierauftrags freigibt oder sperrt.
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