スマートマイニング市場規模と展望、2025-2033年

グローバルスマートマイニング市場に関する詳細な市場調査レポート

**序論**

世界のスマートマイニング市場は、2024年に145.1億米ドルの規模を誇り、2025年には169.2億米ドル、そして2033年までには578.0億米ドルに達すると予測されており、予測期間（2025年～2033年）における年平均成長率（CAGR）は16.6%と見込まれています。この市場の成長は、主に鉱山労働者の安全と健康の向上に向けた継続的な取り組みによって牽引されています。

スマートマイニングとは、多様な技術的および戦略的計画ソリューションを活用して、鉱物、資源、金属を効率的かつ安全に採掘するアプローチを指します。これには、IT計画、ロジスティクス、ガス検知、抽出プロセス、遠隔通信などが含まれます。従来の、人間が原始的な道具を使って物理的に採掘活動を行っていた時代から、ダイナマイトの使用を経て、現代のスマートマイニングへと、鉱業は目覚ましい進歩を遂げてきました。この進化は、研究の進展、技術革新、そして新たに掘削された鉱山区域や鉱石の化学組成が持つ危険性に対する理解の深化に起因しています。

スマートマイニングは、生産効率の向上、作業員の安全性の大幅な改善、生産性の向上、生産リスクとコストの削減など、数多くのメリットをもたらします。近年、環境汚染への懸念の高まりや、大気汚染・土壌汚染が健康に及ぼすリスクに対する意識の向上から、スマートマイニングの採用が前例のない速さで進んでいます。さらに、モノのインターネット（IoT）、人工知能（AI）、機械学習（ML）といった現代技術が鉱山自動化に導入されることで、労働コストの大幅な削減と運用最適化が期待されています。IoT技術は、複雑な鉱業において、可視性、安全性、生産性を監視する機会を提供し、サービスだけでなく、人材、機械、製品をも接続します。鉱業企業は、安全対策を監視するために鉱山現場で高度な技術を導入しており、これが最終的に採掘生産性を向上させています。これらの要因が、グローバルスマートマイニング市場の成長を大きく後押ししています。

**市場概要**

スマートマイニング市場は、単なる技術導入に留まらず、鉱業全体の運営哲学と実務に根本的な変革をもたらすパラダイムシフトを象徴しています。過去、鉱業は人力による肉体労働が中心であり、その危険性は計り知れませんでした。その後、ダイナマイトの使用により効率は向上しましたが、依然として高いリスクを伴いました。しかし、科学技術の発展と安全意識の高まりが、スマートマイニングという革新的なアプローチを生み出しました。

スマートマイニングは、高度な情報技術と運用計画を統合することで、鉱物資源の抽出プロセス全体を最適化します。具体的には、採掘現場のITインフラストラクチャの計画、資材や人員のロジスティクス管理、危険ガスや有害物質の検知、効率的な鉱物抽出、そして遠隔地からのリアルタイム通信と制御などが含まれます。これにより、企業は以下のような多岐にわたる恩恵を享受できます。

* **生産効率の劇的な向上:** 自動化された機器と最適化されたプロセスにより、採掘サイクルが短縮され、資源の回収率が向上します。
* **作業員の安全性の大幅な強化:** 遠隔操作、自律型機器、リアルタイム監視システムにより、危険な環境での人間の介入が最小限に抑えられ、事故のリスクが劇的に減少します。
* **生産性の向上:** データ駆動型の意思決定と予測分析により、機器の稼働率が最大化され、ダウンタイムが削減されます。
* **生産リスクとコストの削減:** 予測保守、資源の最適化された利用、労働力ニーズの削減により、運用コストが抑制され、予期せぬ中断によるリスクが軽減されます。

近年、世界的に環境保護と持続可能性への意識が高まっており、これに伴い、従来の採掘方法が引き起こす環境汚染や作業員の健康リスクに対する懸念が強まっています。スマートマイニングは、こうした懸念に対し、排出ガス削減、エネルギー効率の向上、資源の責任ある利用といった形で具体的な解決策を提供します。特に、IoTセンサーは、採掘現場のあらゆる側面（機器の状態、環境条件、作業員の位置など）をリアルタイムで監視し、データ収集の基盤となります。この大量のデータは、AIとMLアルゴリズムによって分析され、予測保守、運用最適化、安全性の向上に活用されます。例えば、IoTは人員、機械、資材をネットワークで接続し、AIはこれらのデータから異常を検知したり、最適な採掘経路を提案したりします。このような技術統合は、労働コストの削減だけでなく、運用全体の透明性と効率性を高め、グローバルスマートマイニング市場の持続的な成長を強力に推進しています。

**市場促進要因**

グローバルスマートマイニング市場の成長を牽引する主要な要因は多岐にわたります。

1. **鉱山労働者の安全と健康の劇的な向上:** 鉱業は本質的に危険を伴う産業であり、地盤の脆弱性、紫外線曝露、化学物質による危険、粉塵、騒音など、数多くの健康と安全のリスクが存在します。鉱山が規模と深度を増すにつれて、これらの危険による危害のリスクは増大します。適切な対策が講じられなければ、これらは致命的な事故、重度の負傷、または職業病につながる可能性があります。スマートマイニングは、IoTとAIの導入により、これらのリスクを大幅に軽減し、作業員の安全を向上させます。例えば、遠隔操作機器や自律型車両は、人間が危険なエリアに立ち入る必要性を排除します。リアルタイム監視システムは、地盤の不安定性やガス漏れなどの危険を早期に検知し、警告を発します。AIは、過去のデータから事故パターンを学習し、潜在的な危険を予測することで、予防的な安全対策を可能にします。これにより、鉱山における死亡率が顕著に低下しています。
2. **生産性の向上と運用効率の最適化:** デジタル技術の導入は、採掘プロセスの生産性を飛躍的に向上させます。ロジスティクスソフトウェアは、資材運搬経路を最適化し、渋滞を減らし、燃料消費を抑えます。遠隔制御機器は、人間のオペレーターが安全な場所から複雑な作業を精密に実行することを可能にします。高精度GPSシステムは、採掘車両や機器の正確な位置を特定し、無駄な動きを排除し、効率的な資源抽出を支援します。これらの技術は、作業の連続性を確保し、ダウンタイムを最小限に抑えることで、全体的な生産性を向上させます。
3. **先進技術の広範な導入と統合:** IoT、AI、機械学習、ロボット工学といった現代技術の鉱業への浸透は、労働コストを大幅に削減し、運用を最適化する大きな機会を提供します。IoT技術は、センサーを通じて膨大なデータを収集し、採掘現場のあらゆる側面の可視性、安全性、生産性をリアルタイムで監視します。これは、機器の性能、環境条件、作業員の生体情報など、多岐にわたる情報を含みます。IoTは、サービスだけでなく、人員、機械、資材を接続し、包括的なネットワークを構築します。このデータは、最先端のデータ分析技術によって処理され、視覚化、推奨事項、洞察に変換されます。これらの洞着は、リアルタイムで鉱山オペレーターや作業員のモバイルデバイスに送信され、迅速かつ情報に基づいた意思決定を可能にします。AIと機械学習は、予測保守、資源の最適化された配分、故障予測、自動化された意思決定支援など、高度な機能を提供し、運用効率を最大化します。
4. **環境と汚染への懸念の高まり:** 近年、環境保護と持続可能性への意識が世界的に高まっており、従来の採掘方法が引き起こす大気汚染や土壌汚染、温室効果ガス排出への懸念が強まっています。スマートマイニングは、電動車両の導入、エネルギー効率の高い機器の使用、資源の最適化された抽出を通じて、これらの環境負荷を軽減します。例えば、電動化された採掘車両は、ディーゼル燃料車に比べて排出ガスを大幅に削減し、地下坑内の空気の質を改善し、作業員の健康を守ります。
5. **政府の規制と企業の取り組み:** 各国政府は、温室効果ガス排出量の削減を目的として、採掘企業が電動車両に切り替えることを奨励するインセンティブを提供しています。カナダやオーストラリアといった国々では、企業がディーゼル駆動の採掘ドリル、ローダー、ユーティリティ車両をリチウムイオンバッテリー駆動の機器に置き換える動きが活発です。この取り組みは、排出ガスを削減し、地下の空気を汚染し鉱山労働者の健康を危険にさらす排気ガスを排除することを目的としています。このような政府の規制や主要企業によるイニシアティブは、スマートマイニング市場にとって非常に有利な環境を作り出しています。

これらの促進要因が複合的に作用し、スマートマイニングは現代の鉱業において不可欠な要素となりつつあります。

**市場抑制要因**

グローバルスマートマイニング市場の成長を阻害する主な要因は以下の通りです。

1. **熟練した労働力の不足:** 鉱業における先進システムの導入は増加しており、これにより鉱山現場では経験豊富で訓練を受け、認定された労働力の需要が高まると予想されます。特に、自律型採掘機器へのアクセスと操作には、高度な資格を持つ人材が不可欠です。しかし、インドやアフリカなどの新興国を中心に、このような熟練労働者の不足がスマートマイニング事業の拡大を妨げています。従来の採掘スキルだけでは、データ分析、ロボット操作、高度なソフトウェア管理、サイバーセキュリティといったスマートマイニングに必要な新しい能力に対応できません。既存の労働力を再教育し、新たな技術者を惹きつけるためには、時間と多大な投資が必要です。このスキルのギャップを埋めるため、GEOVIA、The British Standards Institution、edX Inc.、Maptekなどの組織は、ソフトウェアスキル、スケジューリング、鉱山設計、データ管理を向上させるための専門的なトレーニングプログラムを提供していますが、その普及とアクセス性は依然として課題です。
2. **インターネット接続の要件と課題:** スマートマイニングは、鉱山オペレーターや管理者が機器や作業員の状況を監視するために、インターネットアクセスを必要とします。リアルタイムのデータ伝送、遠隔制御、クラウドベースの分析には、堅牢で信頼性の高いネットワークインフラが不可欠です。しかし、多くの鉱山は遠隔地に位置しており、特に地下環境では、信頼性の高い高速インターネット接続を確立し維持することが技術的にも経済的にも困難です。不安定な接続やデータ伝送の遅延は、スマートマイニングシステムの効率を著しく低下させ、安全性に影響を与える可能性もあります。このようなインフラの課題は、特に発展途上国や地理的に困難な地域でのスマートマイニングの導入を妨げる要因となっています。

これらの抑制要因は、スマートマイニングの潜在能力を最大限に引き出すための重要な課題として、市場参加者や政策立案者にとって考慮すべき点です。

**市場機会**

スマートマイニング市場は、その成長を加速させるための豊富な機会に恵まれています。

1. **技術革新の継続的な進展と統合:** モノのインターネット（IoT）、人工知能（AI）、機械学習（ML）、ロボット工学といった現代技術の鉱業への浸透は、単に労働コストを削減するだけでなく、運用全体を最適化し、新たな価値を創出する機会を無限に提供します。これらの技術は、予測保守を通じて機器のダウンタイムを最小限に抑え、地質学的モデリングを改善して資源の抽出効率を最大化し、さらには採掘プロセス全体にわたる意思決定を自動化することで、これまでにない運用パラダイムを確立します。例えば、AIは採掘現場から収集される膨大なデータを分析し、最適な採掘計画、エネルギー消費の最適化、廃棄物削減の戦略を提案することができます。
2. **データ分析とリアルタイムインサイトの活用:** スマートマイニングシステムから生成される大量の生データは、最先端のデータ分析技術によって処理されることで、視覚化、推奨事項、そして実用的な洞察へと変換されます。このデータは、鉱山オペレーターや現場作業員のモバイルデバイスにリアルタイムで送信され、迅速かつ情報に基づいた意思決定を可能にします。この「ビッグデータ」の活用は、鉱山計画の精度を高め、予期せぬ問題を未然に防ぎ、資源の回収率を向上させるなど、多岐にわたるメリットをもたらします。AIは、このデータ分析プロセスを自動化し、人間では見落としがちなパターンや相関関係を特定する能力を持っています。
3. **企業間の連携と戦略的拡大:** 採掘企業は、技術プロバイダーとの企業提携やコラボレーションを通じて、イノベーションを加速させ、新たなソリューションを開発しています。例えば、地下で働く鉱山労働者を追跡するための先進的なシステムは、安全性と効率性を同時に高める具体的な取り組みの一例です。このような連携は、新しい技術の実装を容易にし、市場のニーズに合わせたカスタマイズされたソリューションの提供を可能にします。
4. **採掘フリートの電動化の推進:** 各国政府は、温室効果ガス排出量の削減目標達成のため、採掘企業に電動車両への移行を奨励するインセンティブを積極的に提供しています。電動化は、排出ガスを削減するだけでなく、ディーゼル燃料車に比べて騒音を大幅に低減し、地下坑内の空気の質を改善することで、作業員の健康と快適性を向上させます。また、燃料費の削減や、再生可能エネルギー源との統合による運用コストのさらなる最適化も期待できます。自律型電動重機開発の進展は、このトレンドをさらに加速させ、市場に大きな成長機会をもたらしています。
5. **新興市場における成長の可能性:** アフリカやラテンアメリカ地域は、豊富な天然資源に恵まれており、大規模な鉱物抽出活動が行われています。これらの地域では、採掘企業が初期投資コストを抑えつつ、効率的な鉱物抽出のために新しい技術を導入するインセンティブが強く働きます。例えば、銅、金、ダイヤモンド、鉄鉱石などの需要が高まる中で、スマートマイニング技術はこれらの資源をより持続可能かつ経済的に抽出する手段を提供します。また、中東地域は、自動化に関してはまだ初期段階にありますが、その強固な経済基盤と将来の成長への意欲が、スマートマイニング技術の導入にとって大きな潜在的機会を生み出しています。これらの地域は、スマートマイニング市場のグローバルな拡大に大きく貢献すると予想されます。

これらの機会は、スマートマイニング市場が今後数年間で持続的な成長を遂げるための強力な基盤を形成しています。

**セグメント分析**

グローバルスマートマイニング市場は、タイプ、カテゴリ、コンポーネントに基づいて詳細にセグメント化されています。

**1. タイプ別分析**

* **露天掘り (Surface Mining):**
露天掘りは、収益面で市場最大のシェアを占めると推定されており、予測期間中も16.8%という最高のCAGRで成長する見込みです。この採掘方法は、石材、砂、石炭、金属鉱石などの資源を抽出する最も一般的な技術です。露天掘りには、オープンピット採掘、ストリップ採掘、山頂除去、ハイウォール採掘、浚渫など、さまざまなプロセスが含まれます。
露天掘りにおける運用費の最も高価な側面は、資材運搬であり、これは表面鉱山の運用費の40%から50%を占めると推定されています。この課題に対処するため、自律型運搬システム（AHS）トラックのような資材運搬自動化システムが導入されています。AHSは、運転、速度評価、積載、機器追跡などの機能を遠隔制御で提供します。例えば、Mining Technology誌によると、リオ・ティント・オーストラリアのピルバラ鉄鉱山は2018年に自律型運搬システム（AHS）の導入に成功し、コスト削減効果を実証しました。このように、オープンピット鉱山におけるAHSのような自動化システムの採用は、採掘作業に大幅なコスト削減メリットをもたらすことを目的としています。これが、露天掘りセクターにおけるスマートマイニング市場の拡大を刺激すると予測されています。AHSは、人間のオペレーターの疲労やエラーを排除し、24時間365日の連続運転を可能にすることで、運搬効率を劇的に向上させます。

* **坑内掘り (Underground Mining):**
坑内掘りは、地表下から鉱物、金属、石炭、その他の要素を採掘する手法です。石炭鉱山の場合、その深度は最大6,500フィート（約2キロメートル）に達することもあります。このような深い深度では、十分な換気、排水、資材運搬、その他の設備を提供するために、特定の自動化システムが必要となります。
坑内掘り環境は、閉鎖された空間、視界不良、高温といった特有の課題を抱えています。スマートマイニングは、これらの課題に対処するための高度なソリューションを提供します。坑内掘りにおける自動化設備は、通常、地下移動フリート管理、生産面分析、自動スケジューリング、実行管理、鉱山換気制御などを含みます。例えば、スマート換気システムは、センサーデータに基づいてリアルタイムで換気を最適化し、エネルギー消費を抑えつつ、坑内の空気の質を維持します。自動化された資材運搬システムは、危険なエリアでの人間の介入を最小限に抑え、安全性と効率性を向上させます。

**2. カテゴリ別分析**

* **自動化機器 (Automated Equipment):**
自動化機器は、予測期間中16.1%のCAGRで成長し、市場最大のシェアを占めると予想されています。自動化機器の導入は、採掘作業の効率を向上させ、運用コストを削減します。自動化機器の運用には専門的なスタッフが必要ですが、適切に運用されれば事故の可能性を低減します。さらに、手作業による労働者の大部分の必要性を減らし、労働費を削減します。
自動化機器は、掘削機、ロードホールダンプ（LHD）、ロボットトラック、ドリル・ブレーカー、およびその他の自動化機器に細分されます。
* **掘削機 (Excavators):** 他の自動化機器の中で最大のシェアを占めると予想されています。土砂の掘削は多くの採掘プロジェクトにおいて不可欠な要素であるため、掘削機は中心的な役割を果たします。自動化された掘削機やロボット掘削機は、遠隔制御、テレオペレーション、人工知能制御ソフトウェアといった車両自動化技術を統合し、多数の掘削機の操作を指示・管理します。掘削機の自動化は、最大の生産性を実現し、オペレーターの安全を確保し、機器の理想的な性能に貢献します。AIは、掘削パターンを最適化し、燃料効率を向上させ、摩耗を最小限に抑えることで、これらのメリットをさらに強化します。
* **ロードホールダンプ（LHDs）とロボットトラック:** これらは坑内掘りおよび露天掘りでの資材運搬において重要な役割を果たし、自律的な移動と積載・排出作業により、連続的かつ最適化された資材の流れを確保します。
* **ドリル・ブレーカー:** 自動化されたドリルは、高精度で効率的な掘削を可能にし、作業員の危険な環境への曝露を減らします。

**3. コンポーネント別分析**

スマートマイニング市場のコンポーネントは、ハードウェア、ソフトウェア、サービスに分類されます。これらのコンポーネントの統合により、作業員の安全を最優先しながら、採掘作業は円滑かつ効率的になります。

* **ハードウェア (Hardware):**
ハードウェアコンポーネントは、市場最大のシェアを占めると予想されており、特にインテリジェントシステムハードウェアコンポーネントがその大部分を占めます。インテリジェントシステムは、IoT、人工知能、ゲーミフィケーション、バーチャルリアリティ（VR）などのツールを採掘プロセスに組み込みます。これには、環境センサー（ガス、温度、振動）、GPSモジュール、高性能カメラ、通信モジュール、エッジコンピューティングデバイス、ロボットアクチュエーターなどが含まれます。IoTデバイスはデータを収集し、AI処理ユニットは現場でリアルタイム分析を行い、VR/ゲーミフィケーションハードウェアは、危険を伴わない仮想環境での高度なトレーニングやシミュレーションに活用されます。

* **ソフトウェア (Software):**
ソフトウェアコンポーネントは、スマートマイニングシステムの「頭脳」として機能します。これには、鉱山計画ソフトウェア、フリート管理システム、データ分析プラットフォーム、AI/MLアルゴリズム、サイバーセキュリティソフトウェア、遠隔制御インターフェースなどが含まれます。これらのソフトウェアは、採掘計画の最適化、機器のリアルタイム監視と制御、収集されたデータの分析と洞察の生成、そして運用全体のセキュリティ確保に不可欠です。予測保守ソフトウェアは、機器の故障を事前に予測し、計画的なメンテナンスを可能にすることで、ダウンタイムを最小限に抑えます。

* **サービス (Services):**
サービスは、スマートマイニングソリューションの成功裏な導入と継続的な運用を支援します。これには、システムインテグレーション、コンサルティング、メンテナンス、トレーニング、データ管理、クラウドサービスなどが含まれます。システムインテグレーターは、異なる技術や機器を統合し、シームレスな運用を保証します。コンサルティングサービスは、企業の特定のニーズに合わせたスマートマイニング戦略の開発を支援します。トレーニングサービスは、作業員が新しい自動化機器やソフトウェアを効果的に操作するためのスキルを習得する上で不可欠です。データ管理とクラウドサービスは、大量の採掘データを安全に保存し、アクセス可能にすることで、分析と意思決定をサポートします。

**地域分析**

グローバルスマートマイニング市場の成長は、地域によって異なる特性と成長動向を示しています。

* **アジア太平洋地域 (Asia-Pacific):**
アジア太平洋地域は、予測期間中に17.1%という最も高いCAGRで、地域市場をリードすると予測されています。広範な採掘事業により、中国とオーストラリアがアジア太平洋地域のスマートマイニング市場で最も大きな割合を占めています。例えば、2020年1月にThe Asia Miner誌が発表したレポートによると、インドやその他のアジア諸国は、予測期間を通じて世界の銅採掘産業の拡大を牽引すると予想されていました。電子部品の生産に使用される銅の大部分は中国から供給されています。したがって、アジア太平洋地域における採掘事業の増加が、スマートマイニングインフラの需要を促進しています。この地域では、政府が資源開発を積極的に支援し、大規模なインフラ投資が行われていることも、市場成長の強力な推進力となっています。

* **北米 (North America):**
北米は、2030年までに90億9,400万米ドルの規模で第2位の市場シェアを占め、CAGRは15.9%と予測されています。北米におけるスマートマイニング市場の成長は、採掘企業による採掘作業の技術革新への多額の投資に起因しています。米国やカナダのような先進国における熟練労働者の利用可能性は、インテリジェントな自動化技術の導入を容易にしています。カナダは現代において、先進的な採掘国として認識されており、主要な採掘企業がカナダに大きな存在感を示し、スマートマイニング技術を活用して国の採掘ニーズを促進しています。この地域では、環境規制の厳格化も、よりクリーンで効率的なスマートマイニングソリューションへの移行を後押ししています。

* **LAMEA (ラテンアメリカ、中東、アフリカ):**
LAMEA地域は、予測期間中に17.8%という最も高いCAGRで成長すると予想されています。アフリカの豊富な天然資源は、この地域に多数の採掘企業が自動化技術を導入することを誘引しています。アフリカとラテンアメリカは、大規模に抽出される鉱物資源が豊富です。大規模な採掘活動は、初期投資コストを抑えつつ鉱物抽出のための新しい技術を導入するインセンティブを採掘企業に与えています。例えば、銅、金、ダイヤモンド、鉄鉱石などの資源が豊富であり、これらの資源に対する世界的な需要が高まっています。中東地域は、自動化に関してはまだ初期段階にありますが、その強固な経済文化が将来の成長潜在力を示しています。これらの要因が、LAMEA地域におけるグローバル市場に大きな潜在的機会を生み出しています。

**結論**

グローバルスマートマイニング市場は、鉱山労働者の安全向上、生産効率の最適化、環境負荷の低減という喫緊の課題に応える形で、今後も力強い成長を続けることが予測されます。IoT、AI、機械学習、ロボット工学といった革新的な技術の継続的な統合は、この市場の拡大を強力に推進し、採掘業界をより安全で、効率的で、持続可能な未来へと導くでしょう。熟練労働者の育成やインターネットインフラの整備といった課題は残るものの、技術革新、政府の支援、そして新興市場の潜在的な需要が、スマートマイニング市場に無限の機会をもたらしています。

**アナリストの洞察**

本レポートの調査アナリストであるAkanksha Yaduvanshiは、エネルギーおよび電力業界で4年以上の経験を持つ専門家です。彼女は市場評価、技術トレンド、競合ベンチマーキングに焦点を当て、進化するエネルギーランドスケープに適応するためのクライアントを支援しています。Akankshaの鋭い分析スキルとセクター専門知識は、再生可能エネルギー、グリッド近代化、電力インフラ投資における機会を特定する上で組織を支援します。

Report Coverage & Structure

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  • 競合情勢
    • スマートマイニング市場のプレイヤー別シェア
    • M&A契約と提携分析
  • 市場プレイヤー評価
    • ABB Ltd.
      • 概要
      • 事業情報
      • 収益
      • 平均販売価格 (ASP)
      • SWOT分析
      • 最近の動向
    • Rockwell Automation, Inc.
    • Komatsu Ltd.
    • Trimble Navigation Limited
    • Caterpillar Inc.
    • Hitachi Construction Machinery Co., Ltd.
    • Robert Bosch GmbH
    • Sandvik AB
    • Cisco Systems, Inc.
    • Hexagon AB
  • 調査方法論
    • 調査データ
    • 二次データ
      • 主要な二次情報源
      • 二次情報源からの主要データ
    • 一次データ
      • 一次情報源からの主要データ
      • 一次データの内訳
    • 二次および一次調査
      • 主要な業界インサイト
    • 市場規模の推定
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