基于區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流優(yōu)化策略研究

摘 要：該文從降低成本、便于追溯、加強信任、防止偽造及監(jiān)管智能化等多個角度分析“區(qū)塊鏈+冷鏈物流”的主要優(yōu)勢，有利于解決農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流效率低下、信用缺失、產(chǎn)品質(zhì)量安全難追溯等突出問題。利用區(qū)塊鏈技術(shù)，結(jié)合全球定位系統(tǒng)、全程冷鏈流通技術(shù)、全程溫控技術(shù)，提出研究構(gòu)建基于區(qū)塊鏈技術(shù)的生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流供應(yīng)鏈系統(tǒng)、虛擬智能交易系統(tǒng)、新型物流數(shù)據(jù)體系、真實安全的物流信用體系的設(shè)想及發(fā)展思路，重塑冷鏈物流新模式。

關(guān)鍵詞：供應(yīng)鏈系統(tǒng)；全程溫控；質(zhì)量安全追溯；冷鏈物流監(jiān)管；區(qū)塊鏈

中圖分類號：TP311.1 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2024）28-0018-05

Abstract： This article analyzes the main advantages of "blockchain plus cold chain logistics" from multiple perspectives such as reducing costs， facilitating traceability， strengthening trust， preventing counterfeiting， and intelligent supervision， which is conducive to solving the inefficiency， lack of credit， and outstanding problems such as difficulty in traceability of agricultural product cold chain logistics. Using blockchain technology， combined with global positioning system， full-process cold chain circulation technology， and full-process temperature control technology， it is proposed to study and build a fresh agricultural product cold chain logistics supply chain system， virtual intelligent transaction system， and new logistics data system based on blockchain technology， the conception and development ideas of a true and safe logistics credit system， reshaping a new model of cold chain logistics.

Keywords： supply chain system; full temperature control; quality and safety traceability; cold chain logistics supervision; blockchain

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，生活水平的提高，消費者對生鮮農(nóng)產(chǎn)品“健康”“新鮮”“安全”等品質(zhì)要求也越高。充分發(fā)揮 “區(qū)塊鏈+冷鏈物流”的主要優(yōu)勢，有利于解決農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流效率低下、信用缺失、產(chǎn)品質(zhì)量安全難追溯等突出問題。

1 農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展趨勢分析

冷鏈物流是指利用專門的技術(shù)工藝和專用設(shè)施設(shè)備，如冷藏箱、冷藏車?yán)鋷斓?，確保冷鏈產(chǎn)品在整個物流過程中始終處于規(guī)定的溫度環(huán)境下的專業(yè)物流服務(wù)。與一般常溫物流不同，農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流往往需要配置特殊的設(shè)施設(shè)備，對流通時間和溫濕度環(huán)境要求比較高，其物流組織比一般常溫物流的組織更復(fù)雜、要求也更高。

近年來，國家政策支持和消費升級引發(fā)了對冷鏈物流市場的快速增長，推動了冷鏈物流基礎(chǔ)設(shè)施和裝備水平的顯著提升。產(chǎn)銷地之間的銜接更加緊密，運輸與倉儲實現(xiàn)了更高效的一體化，同時物流與產(chǎn)業(yè)之間的融合也初步形成，構(gòu)建了更加完善的冷鏈物流服務(wù)體系。

1.1 依托政策導(dǎo)向完善冷鏈網(wǎng)絡(luò)

隨著《“十四五”冷鏈物流發(fā)展規(guī)劃》和《江蘇省冷鏈物流發(fā)展規(guī)劃（2022—2030年）》的實施，將進一步強化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，完善冷鏈物流網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建現(xiàn)代冷鏈物流體系。重點關(guān)注產(chǎn)地和城市兩端的物流設(shè)施短板，致力于形成銜接產(chǎn)銷、覆蓋城鄉(xiāng)、連接國內(nèi)外的冷鏈物流網(wǎng)絡(luò)[1]。

江蘇省冷鏈物流發(fā)展規(guī)劃強調(diào)擴大并加強骨干冷鏈物流基地，加強產(chǎn)銷冷鏈集配中心的建設(shè)，重點推動“5＋8＋N”冷鏈物流樞紐節(jié)點體系的發(fā)展。預(yù)計到2025年，江蘇將建成5家國家級骨干冷鏈物流基地，15家省級產(chǎn)地冷鏈集配中心，以及15家省級銷地冷鏈集配中心。到2030年，將進一步擴大規(guī)模，建成10家國家級骨干冷鏈物流基地，30家省級產(chǎn)地冷鏈集配中心和30家省級銷地冷鏈集配中心。

1.2 數(shù)字化應(yīng)用賦能冷鏈物流升級

借助5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識等尖端技術(shù)的廣泛應(yīng)用，冷鏈物流全鏈條、全過程的溫度精準(zhǔn)控制、操作流程可視化和產(chǎn)品源頭可追溯性得以實現(xiàn)。這不僅提升了冷鏈物流的智能化水平，更推動了其向數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智慧化升級的進程。

1.3 冷鏈物流新業(yè)態(tài)新模式不斷呈現(xiàn)

借助國家級骨干冷鏈物流基地和銷地冷鏈集配中心建立城市冷鏈智能化公共配送平臺，整合冷鏈運輸資源，以實現(xiàn)城市冷鏈配送效率的提升[2]。同時，推動冷鏈物流技術(shù)、業(yè)態(tài)模式、經(jīng)營管理和監(jiān)管方式的創(chuàng)新，打造與新消費模式相融合的冷鏈配送新業(yè)態(tài)，培育冷鏈物流的新生態(tài)與新場景，以提升其創(chuàng)新能力。

2 區(qū)塊鏈技術(shù)給冷鏈物流帶來的優(yōu)勢

2.1 降低成本

區(qū)塊鏈的去中心化和信息不可篡改性，有效降低了合作伙伴間的協(xié)商成本和監(jiān)管部門的審查成本，減少了人為操控所帶來的虛假成本。這一技術(shù)的應(yīng)用，有效應(yīng)對了物流高成本和企業(yè)盈利空間縮減問題，促進了農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流領(lǐng)域成本優(yōu)化與效能增強。

2.2 便于追溯

區(qū)塊鏈技術(shù)能全程記錄農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流數(shù)據(jù)信息，整個數(shù)據(jù)真實可靠不可篡改，保證數(shù)據(jù)可查、可追溯、可信任，強化冷鏈全程追溯監(jiān)管、風(fēng)險預(yù)警防控機制、應(yīng)急處置，及時發(fā)現(xiàn)存在問題的環(huán)節(jié)，提高冷鏈物流安全保障水平。

2.3 加強信任

區(qū)塊鏈技術(shù)是一種分布式記賬技術(shù)，其中每個節(jié)點都參與記賬并共同維護。數(shù)據(jù)具有不可篡改性，系統(tǒng)數(shù)據(jù)更為可靠，提高了數(shù)據(jù)信任度。此外，區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的真實性和可追溯性及節(jié)點間形成的信任鏈條，有助于構(gòu)建一個多方信任的供應(yīng)鏈生態(tài)，包括冷鏈企業(yè)、金融機構(gòu)、消費者和監(jiān)管機構(gòu)。

2.4 防止偽造

傳統(tǒng)冷鏈物流存在著產(chǎn)品質(zhì)量問題，有些企業(yè)為謀求個人利益，甚至制造假冒偽劣產(chǎn)品。在出現(xiàn)質(zhì)量和安全問題時，它們可能試圖篡改或刪除關(guān)鍵數(shù)據(jù)節(jié)點，以逃避責(zé)任。區(qū)塊鏈技術(shù)要求每個物品都擁有獨一無二的身份標(biāo)識，保證了“一物一碼”的原則。結(jié)合其數(shù)據(jù)不可篡改和可追溯性的特點，區(qū)塊鏈技術(shù)能有效解決冷鏈物流溯源難的問題。

2.5 監(jiān)管智能化

政府監(jiān)管部門可通過實時監(jiān)控冷鏈數(shù)據(jù)，并借助智能化監(jiān)督機制，實現(xiàn)“事前預(yù)警、事中控制、事后追責(zé)”的監(jiān)管流程。這一機制實現(xiàn)了監(jiān)管方式從被動控管向主動監(jiān)管的轉(zhuǎn)變，由政府單一監(jiān)管向全平臺共治共管的模式演進。

3 區(qū)塊鏈技術(shù)對農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展的影響

區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化、共享機制、智能合約和非對稱加密等特性，必將賦能農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流的流程創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新和模式創(chuàng)新[3]。

3.1 提升農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流運行的安全性

農(nóng)產(chǎn)品“從田頭到餐桌、從枝頭到舌頭”需要經(jīng)過多個環(huán)節(jié)、多個區(qū)域、多個配送主體的流轉(zhuǎn)，必將存在冷鏈產(chǎn)品損壞、流通時間延誤等風(fēng)險，不同參與主體的在線支付也會面臨資金安全問題。通過區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流供應(yīng)鏈平臺、智能交易支付體系等，通過數(shù)據(jù)運作實現(xiàn)對存在的安全問題進行追溯，可以大幅提升其安全性。

3.2 提升農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流系統(tǒng)的精準(zhǔn)性

物流企業(yè)和消費者普遍對農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流配送過程表現(xiàn)出高度關(guān)注。消費者通過對過程的追蹤，以了解其購買產(chǎn)品的質(zhì)量，而物流企業(yè)則常常通過對過程的控制來實現(xiàn)企業(yè)目標(biāo)，例如降低成本和提高效率。區(qū)塊鏈技術(shù)，憑借其固有的數(shù)據(jù)同步能力，與物流領(lǐng)域的信息流共融，將農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流配送過程進行區(qū)塊鏈化，從而確保整個農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流系統(tǒng)的完整性，并提升其精準(zhǔn)性。

3.3 提升農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流監(jiān)管的有效性

區(qū)塊鏈技術(shù)的特性確保了各個節(jié)點信息的不可篡改性，從而保障了整個數(shù)據(jù)的透明度。舉例來說，在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)端，參與者可以上傳每日的作業(yè)記錄、用料信息等，這些數(shù)據(jù)可供相關(guān)機構(gòu)的檢測人員按照標(biāo)準(zhǔn)進行檢測，并生成認(rèn)證材料上傳至系統(tǒng)。所有參與主體的數(shù)據(jù)信息都被記錄在區(qū)塊鏈上，并且無法篡改，任何交易信息均受到區(qū)塊鏈監(jiān)管。同時，任何一方都能夠通過區(qū)塊鏈系統(tǒng)查詢并獲取對方的信譽信息，這使得監(jiān)管從政府單一主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)槿脚_的共治共管。這種機制有助于促進信譽建設(shè)，改善行業(yè)氛圍，提升消費者對生鮮農(nóng)產(chǎn)品的信心。

綜上所述，區(qū)塊鏈的分布式交易記賬特性有助于社會和消費者監(jiān)督，推動冷鏈物流各環(huán)節(jié)的利益公開，有效解決當(dāng)前農(nóng)產(chǎn)品物流中存在的信息不對稱問題。區(qū)塊鏈的溯源能力促成了農(nóng)產(chǎn)品從產(chǎn)地到消費者的全鏈條溯源，最大限度地保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，為消費者提供更優(yōu)質(zhì)的消費體驗。同時，將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流還有助于對傳統(tǒng)的農(nóng)產(chǎn)品物流產(chǎn)業(yè)鏈和農(nóng)產(chǎn)品物流供應(yīng)鏈進行重構(gòu)，進而推動農(nóng)產(chǎn)品物流產(chǎn)業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展。

4 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流優(yōu)化策略

區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用使得物品的生產(chǎn)和運輸過程可以實現(xiàn)全程追溯，從而降低了物流成本并提升了供應(yīng)鏈管理的效率。因此，冷鏈物流領(lǐng)域被視為區(qū)塊鏈技術(shù)一個極具潛力的應(yīng)用方向。

4.1 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化，構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流供應(yīng)鏈系統(tǒng)

現(xiàn)階段生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流存在信息不對稱、產(chǎn)品無法溯源、質(zhì)量監(jiān)管控制難等突出問題，導(dǎo)致冷鏈物流效率低、信任度低以及成本高、腐損高的“二低二高”問題，這其實與目前生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流的供應(yīng)鏈體系松散有著直接關(guān)系，所以，需依托區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化屬性，從宏觀視角審視農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理，致力于簡化中間環(huán)節(jié)，建立生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流供應(yīng)鏈體系。前部分物流企業(yè)也建立了溯源體系，但往往是通過供應(yīng)鏈中某個主導(dǎo)企業(yè)（一個中心）的賬本來記錄所有數(shù)據(jù)和維護該賬本，如果企業(yè)為了謀取自身利益篡改數(shù)據(jù)的話，就會形成虛假信息，導(dǎo)致溯源無效。同時，傳統(tǒng)供應(yīng)鏈體系中，由于產(chǎn)品信息、物流信息等監(jiān)管信息的不公開，監(jiān)管信息只在監(jiān)管機構(gòu)內(nèi)部運行，往往只能依靠企業(yè)進行自我監(jiān)督。

區(qū)塊鏈技術(shù)的分布式記賬機制使得所有參與節(jié)點都能夠參與到記賬和數(shù)據(jù)維護的過程中，不再依賴于單一的中心節(jié)點。這種去中心化的特性為構(gòu)建溯源體系提供了全新的范式，為數(shù)據(jù)的監(jiān)督、可追溯性和安全性提供了有效保障。

基于區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流供應(yīng)鏈系統(tǒng)（圖1），向所有網(wǎng)絡(luò)用戶開放冷鏈物流過程中的公共信息數(shù)據(jù)，強化其公共屬性，在不需要第三方物流介入的情況下，確保整個供應(yīng)鏈系統(tǒng)的參與主體都可以獲得想要的信息數(shù)據(jù)，改變某個主導(dǎo)企業(yè)控制所有信息的局面，可以有效保障交易的安全性與公平性，有助于保護農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中眾多消費者和中小企業(yè)的合法利益，并且也能大大避免供應(yīng)鏈?zhǔn)堋芭１扌?yīng)”的影響。

同時，通過區(qū)塊鏈技術(shù)，監(jiān)管機構(gòu)和各節(jié)點主體都能參與到供應(yīng)鏈的共享網(wǎng)絡(luò)中，不僅能加大相關(guān)部門的監(jiān)管力度，還能有效改善原來的監(jiān)管范式由政府獨立監(jiān)管轉(zhuǎn)向多方共同治理。

4.2 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的智能合約，構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流虛擬智能交易系統(tǒng)

智能合約作為區(qū)塊鏈的核心技術(shù)，通過可編程的系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳輸機制，實現(xiàn)了生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流各方契約的智能化。該標(biāo)準(zhǔn)化智能合約促進了合同執(zhí)行的流暢性和證據(jù)保存，為構(gòu)建冷鏈物流虛擬智能交易平臺提供了基礎(chǔ)。

在基于區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流虛擬智能交易系統(tǒng)中，各方能夠?qū)崟r監(jiān)測交易信息數(shù)據(jù)，詳細了解智能合約的執(zhí)行情況，從而有效監(jiān)控整個物流及其交易過程。同時，嵌入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)的智能合約后，系統(tǒng)可以自動判定合約的履行狀態(tài)，對智能合約狀態(tài)進行實時監(jiān)控，準(zhǔn)確把握節(jié)點義務(wù)履行、合約條件執(zhí)行以及供應(yīng)鏈合約執(zhí)行的規(guī)范化情況，不僅時刻保障合同的有效性，也能對企業(yè)形成無形的約束，有效避免交易不真實、費用拖欠等違約行為，有利于形成良好的交易環(huán)境。

4.3 基于區(qū)塊鏈技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流新型數(shù)據(jù)體系

隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識等先進技術(shù)的廣泛應(yīng)用，通過溫度傳感器、溫度記錄儀、車載智能溫控、無線射頻識別（RFID）電子標(biāo)簽及自動識別終端等設(shè)備與物流信息采集技術(shù)，可以源源不斷獲取農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)品信息和物流信息[4]。但在實際運作中，一些經(jīng)營主體為了利益會通過數(shù)據(jù)摻雜使假，力圖使數(shù)據(jù)變得“更好看”，失去了數(shù)據(jù)的實際使用價值。有些商家可能會采取私自降低冷鏈標(biāo)準(zhǔn)或者短期脫離冷鏈體系等不正當(dāng)手段[5]。

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流新型數(shù)據(jù)體系（圖2），在區(qū)塊鏈技術(shù)支持下，數(shù)據(jù)無法被篡改，對原產(chǎn)地、土壤信息、所用肥料、采摘時間以及運輸、配送和存儲過程中的溫濕度等有關(guān)產(chǎn)品品質(zhì)指標(biāo)的數(shù)據(jù)，進行真實有效存儲，為食品安全提供可靠保證。利用公共數(shù)據(jù)庫追蹤每一次交易和物流信息，可以最大限度地確保冷鏈物流全鏈條的真實性和完整性。通過監(jiān)控和追究各參與主體的不正當(dāng)行為，有效保障農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和安全。

4.4 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的共享機制，構(gòu)建真實安全的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流信用體系

農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流行業(yè)主要由中小微企業(yè)組成，但由于它們的信用狀況相對較差，因此面臨融資難的問題。區(qū)塊鏈技術(shù)的共識機制可保證全鏈條每筆交易的一致性，在安全性較低的網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建起了點對點信任機制，構(gòu)建了真實安全的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流信用體系。企業(yè)在申請信用貸款時，銀行可通過實時查詢區(qū)塊鏈上的貨物追溯數(shù)據(jù)，對貨物的真實性和價值進行準(zhǔn)確評估，從而為企業(yè)的融資需求提供可靠的支持和評估。同時，基于共識機制，企業(yè)與企業(yè)之間也能建立起有效的信任關(guān)系，各成員的收款賬戶能夠在網(wǎng)絡(luò)中相互連接，便于進行交易和支付等活動，有效降低交易成本，促進企業(yè)共同發(fā)展。

4.5 構(gòu)建基于區(qū)塊鏈技術(shù)的智能化集裝箱運營管理平臺

農(nóng)產(chǎn)品的高附加值、短保存周期和低可回收性等特征對冷鏈物流提出了挑戰(zhàn)。為應(yīng)對這些問題，借助區(qū)塊鏈技術(shù)，可開發(fā)智能化集裝箱運營平臺，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)與全面監(jiān)測技術(shù)，對農(nóng)產(chǎn)品物流集裝箱實施精準(zhǔn)管理，推動農(nóng)產(chǎn)品物流生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。集裝箱抵達目的地后，通過紅外線掃描獲取相關(guān)信息，并在平臺上呈現(xiàn)流轉(zhuǎn)圖像，以縮短掃描時間，方便農(nóng)產(chǎn)品的分類管理。對于一些保質(zhì)期較短的農(nóng)產(chǎn)品，如鮮花、蔬菜和肉蛋奶，平臺通過讀取溫濕度等信息，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析選擇最佳的運輸路線，以保障其新鮮度。

4.6 構(gòu)建基于區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流供應(yīng)鏈管理機制

為確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，采用區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建“一物一碼、一企一碼”的供應(yīng)鏈管理機制，以維護農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和消費者權(quán)益。通過對農(nóng)產(chǎn)品種類、產(chǎn)地、性質(zhì)進行編碼，并將其上傳至智能信息交互平臺（圖3），實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流供應(yīng)鏈的智能化管理。區(qū)塊鏈技術(shù)可將農(nóng)產(chǎn)品物流劃分為獨立的智能化物流單元，包含生產(chǎn)地、來源、中間供應(yīng)商和物流供應(yīng)企業(yè)等信息，以實現(xiàn)對農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的全面監(jiān)控和管理。同時，針對中小微物流企業(yè)融資難的問題，利用區(qū)塊鏈技術(shù)進行融資，有助于解決資金需求，促進農(nóng)產(chǎn)品物流供應(yīng)鏈的可持續(xù)發(fā)展[6]。

綜上所述，隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的不斷演進，其應(yīng)用邊界亦在持續(xù)擴展，為推進農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流產(chǎn)業(yè)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)筑，順應(yīng)數(shù)字經(jīng)濟演變趨勢，亟需將區(qū)塊鏈技術(shù)高效融入農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流行業(yè)，以快速促成全程溫度控制、資源交易、大數(shù)據(jù)集成平臺的建立，實現(xiàn)生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流的“數(shù)字織網(wǎng)”，加強線上線下融合，推進生鮮農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流的技術(shù)工藝革新，業(yè)務(wù)流程再造，以及業(yè)態(tài)模式、經(jīng)營管理和監(jiān)管方式的創(chuàng)新，培育冷鏈物流新生態(tài)新場景，提升冷鏈物流創(chuàng)新能力，全力推進冷鏈物流數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

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