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原文出處： 龍震工作室挑選CAD軟件的原則 （當(dāng)前知名CAD軟件縱論） 在這2008年開春的時候，龍震老師要對我們的讀者講述學(xué)習(xí)CAD的正確心態(tài)，因為從讀者的提問中，我們發(fā)現(xiàn)很多人學(xué)CAD的心態(tài)不是正確的。同時，也順便為您分析現(xiàn)在一些知名CAD軟件，以及我們撰寫它們的理由。
1 q( S3 i9 y5 ~+ d& A) n7 r“以為學(xué)會CAD軟件是就業(yè)的萬靈丹”的概念誤區(qū) # t( l( u. a+ g# S
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大家一定會發(fā)現(xiàn)：本工作室所出版的書都是一套一套的，很少只出單本。這是因為計算機輔助設(shè)計繪圖(CAD)的技術(shù)，是一種深層專業(yè)的技術(shù)，無法僅以一本來完全陳述。它包含專業(yè)慣例、制圖規(guī)范、機械制造，以及仿真分析等層面的技術(shù)，是一門復(fù)雜的綜合技術(shù)，但卻以一個界面看起來簡單的CAD軟件來實現(xiàn)它的圖面生產(chǎn)。 就是因為CAD軟件帶上圖形，簡單的操作能讓操作者很快的得到成就感和興趣，所以會帶動很多人學(xué)習(xí)，但也因為如此，讓外行者以為機械專業(yè)就是這樣，機械本科的學(xué)子們則誤以為它是未來到職場上的一個主要技能。 問題就在這里！很多讀者，不論是本科或是轉(zhuǎn)業(yè)者，都誤以為學(xué)好CAD軟件就可以順利就業(yè)，而忽略了機械本身的專業(yè)學(xué)科。也就是說，多數(shù)人誤會了老板用人的主要因素！事實上，老板會因為一個人有比較好的學(xué)歷、經(jīng)驗和專業(yè)技能而優(yōu)先考慮用這個人，CAD很強或許也是因素之一，但是絕不會放在考慮要件的最前面；除非您只是要應(yīng)征制圖員。而制圖員并不算是高薪的工作，除非您可以經(jīng)過它再往上到設(shè)計師，但是只要牽涉到“設(shè)計”這個層級，熟練的CAD操作就不是主要的考慮因素之一。在造型設(shè)計和模具設(shè)計專業(yè)中，有很多高薪、年齡較高的設(shè)計師不一定會用(或很熟練)CAD軟件，就是這個緣故。
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那為什么還要學(xué)習(xí)CAD軟件呢？問題出在我們所生的時代里，在這個專業(yè)里混的人大家多少都會用。就好像我們大家都會吃飯，吃飯也是必要的，可是就沒有人說：我很會吃飯是很了不起的才能，有時可能還會被戲謔的稱為“飯桶”呢！ 對機械專業(yè)來說，會用CAD軟件這樣的工具，代表您的設(shè)計會比較有效率，就像您用計算器來做算術(shù)一樣，但是應(yīng)用的結(jié)果是否正確有效，還是得靠個人的專業(yè)技術(shù)和知識判斷，這才是我們的價值，可以用來和老板談價錢的部分。 本工作室出版的CAD叢書，經(jīng)常在前面先提專業(yè)，就是用來提醒您這部分專業(yè)的理論基礎(chǔ)所在，它還不是全部，所以您還要從企業(yè)里的實務(wù)歷練得到更多的體會。換句話說，本工作室的出版目的就是在告訴您：“要學(xué)CAD，您看我們的書就好了，這不會花您太多的時間就可以了解；這樣，您就可以將寶貴的精神和體力放在研究專業(yè)的技術(shù)上。”
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要學(xué)習(xí)哪些有用的CAD軟件 , \9 [" N' u" T( ^6 `% K& v
好！現(xiàn)在我們繼續(xù)來談要學(xué)哪些CAD才足夠！？對出版社來說，只要有市場的軟件，能出版就出版，如果市場反應(yīng)不好，大不了以后就不出這類軟件的書了。但是對寫書的我們來說，為了出版一套書，我們所投入的精力和研究時間都是很巨大的，我們禁不起市場反應(yīng)不好。因此，本工作室一直以謹(jǐn)慎出書為座右銘！
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! l- O' f, Y- w1 j 換句話說，為了讓我們的書能符合市場上的需要，我們必須出版符合當(dāng)前企業(yè)所使用的主流軟件。本工作室將時下的CAD軟件分為以下三級：
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; V, m, _- p) Q1. 低階CAD軟件 這級的軟件有：AutoCAD、QCAD、Microstation等，而以知名的AutoCAD為代表。這類軟件代表的是過去以2D為設(shè)計繪圖的思維，所以在畫2D施工圖的功能方面，都讓人無話可說。它們的優(yōu)點是：命令功能易學(xué)，且符合現(xiàn)有圖學(xué)教育體系的傳統(tǒng)思維，缺點就是缺乏3D的思維，當(dāng)過份習(xí)慣以2D思考時，還會導(dǎo)致學(xué)習(xí)3D時的嚴(yán)重障礙。而AutoCAD雖然提供了3D的功能，但都不符合3D主流架構(gòu)，所以我們宣告放棄再去教它，以免浪費了學(xué)子們的寶貴時間。
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2. 中階CAD軟件 這級的軟件有：SolidWorks、SolidEdge、Inventor等，而以歷史最老，Third Party(第三方)廠商最多的SolidWorks為代表。SolidWorks和稍后我們要提到的Catia，都是法國達梭（Dassault）公司旗下子公司的產(chǎn)品。而SolidWorks是Dassault System公司的產(chǎn)品。對機械專業(yè)來說，這一層級的CAD軟件是在3D時代里，用來取代2D CAD軟件的。所以，很多人會告訴您：要用AutoCAD，不如直接從SolidWorks上手。但是在這一層級中的軟件競爭非常激烈，主要是由Autodesk的Inventor對上SolidWorks，但從企業(yè)的采用度上來看，顯然還是SolidWorks占上鋒。中型CAD的劃分是以軟件功能和曲面精細(xì)度來作判別標(biāo)準(zhǔn)的。對SolidWorks來說，它現(xiàn)在正在極力要擺脫此層級，而希望提升到高階大型的那一級。因此，大家可以發(fā)現(xiàn)SolidWorks正廣納其Third Party模塊，使其具備CAD/CAM/CAE的廣度，同時也在改善其軟件的精細(xì)度。至于成效如何，我們正拭目以待！ , ]8 ] c" m. ~/ x/ @+ l/ {+ m8 w+ I
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4 C$ W" c! K. D3. 高階大型CAD/CAM/CAE軟件 這級的軟件有：Pro/ENGINEER、Catia、UG等。說實在話，這3個軟件雖然彼此競爭，但各擅勝場。里面整體功能和精度公認(rèn)最好的就是Catia，她是法國達梭航空公司(Dassault Aviation)的產(chǎn)品，因為它可是咱們CAD/CAM軟件的祖師爺“CADAM”的繼承者，但是它也是最貴的。競爭比較厲害的則是Pro/ENGINEER和UG。Pro/ENGINEER在造型設(shè)計方面的功能較強，而UG則在制造方面占有優(yōu)勢，目前則是因為造型設(shè)計是工業(yè)設(shè)計的最上游，所以Pro/ENGINEER較占有優(yōu)勢。
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您必須要了解：如果您辛苦的學(xué)了一門軟件，但是到社會上工作時卻沒人在用，那對您而言就是浪費的！對大陸現(xiàn)階段而言，某些企業(yè)不一定都使用合法軟件，所以可以放任工程師使用自己熟悉的軟件。但是像臺灣，為了要爭取國際性的案件，所以都要使用合法的軟件，公司也都提供合法軟件，雖然會不會用該軟件不一定是您是否可以獲得該分工作的主要因素，但是先在學(xué)校階段學(xué)會企業(yè)中的常見CAD軟件，對您還是有幫助的。當(dāng)然，未來大陸上多數(shù)的企業(yè)也都必然會走向臺灣的這個趨勢，即：合法軟件將是企業(yè)的經(jīng)營成本之一。因此，我們就要保證各位讀者或孩子們讀了我們的書以后，對他（她）們后續(xù)的工作是有幫助的。 因此，下面則是我們對所選軟件的見解和分析：
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8 A! x9 B- V3 n0 o9 h5 q6 o首先，我們認(rèn)為CAD的初學(xué)者一定要先學(xué)AutoCAD，因為現(xiàn)有的教育體系和識圖系統(tǒng)都還是先平面（2D）后立體（3D）的教育，坦白說，以平面出發(fā)的制圖或設(shè)計概念，多少會挫傷學(xué)習(xí)者的立體識圖能力，但是這也是莫可奈何的！所以，在我們AutoCAD系列叢書里，會盡量先將幾何圖學(xué)的概念鋪陳上去，然后再往上加上機械或建筑等專業(yè)方面的制圖慣例。在這個階段，初學(xué)者可以體驗CAD的效能和特有的優(yōu)勢，同時又可以了解如何畫出一張合格的平面工程圖。如果要以學(xué)制來形容這個層級的話，AutoCAD很適合在高工階段學(xué)習(xí)它。 接下來，在機械專業(yè)方面，我們建議學(xué)習(xí)以3D建模為軟件基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的SolidWorks。初學(xué)者到此已變?yōu)槿腴T者，他們需要開始創(chuàng)建立體幾何的概念。SolidWorks的優(yōu)點就是操作命令簡單易學(xué)，讓我們這些寫書的人，可以很清晰的將建模的流程和立體概念說明清楚。同時，它的指令設(shè)計和周邊的零件庫供應(yīng)，簡直就像針對加工廠層級需要的，因此工廠里的人很容易接受它。若要以學(xué)制來形容這個層級的話，SolidWorks很合適在專科或技術(shù)學(xué)院階段學(xué)習(xí)它。
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4 U G6 N1 A# w 而在建筑專業(yè)部分，我們則提出SketchUP這個知名的3D草圖軟件來搭配AutoCAD。該軟件已被Google買下，連AutoCAD新的3D功能都是模仿它來設(shè)計，足見該軟件的潛力和前景。所以，本工作室已經(jīng)開始逐步介紹它給大家認(rèn)識，未來還會規(guī)劃發(fā)展出建筑設(shè)計和室內(nèi)設(shè)計方面的主題叢書。 除非有特別的理由（例如，市場占有率突然激增），在這兩個層級中，我們并不建議大家再去花時間學(xué)習(xí)同級的其它CAD軟件。即便是QCAD、Microstation或Inventor等軟件也很有名，但是較多企業(yè)接受的就是AutoCAD和SolidWorks。職場上也會因為這類人才取得比較容易，不需要特別再花錢培訓(xùn)，而有意愿采用它。我經(jīng)常講：臺商的工廠在成本控制上非常有一套，就是他們可以集成上、下游供應(yīng)鏈中會增加成本的項目。而軟件的集成也經(jīng)常是其中的一環(huán)。通常一個產(chǎn)業(yè)不會讓其上、下游廠商使用不同的軟件，來自找麻煩，增加成本。因此，軟件只要好用，一旦被認(rèn)可，其他競爭軟件就很難再挖墻腳。; \: J% N- Z1 Y# [- }
& A- t( ?9 O Z, |4 Z) Q 再上來的最高CAD層級，就是戰(zhàn)國割據(jù)，各有擅長的局面了！通常這個層級的CAD軟件都是大型的，即包含CAD/CAM/CAE等模塊。有趣的是，基本上比的還是CAD，CAM大家都有，但是CIMATRON和UG會比較受肯定，CAE大家也都有，但是有名的卻是如ADAMS或ANSYS這類的獨立軟件。 我們先來談Pro/ENGINEER吧！Pro/ENGINEER的優(yōu)勢在于造型設(shè)計，而造型設(shè)計是工業(yè)設(shè)計的上游。所以，在很多3C產(chǎn)品設(shè)計上，多數(shù)都使用Pro/ENGINEER來做造型。然而，即便是造型設(shè)計，純就功能面和曲面精密度來講，Catia要比Pro/ENGINEER更優(yōu)，那為什么Pro/ENGINEER的市占率要優(yōu)于Catia呢？兩個原因，一個是價格比Catia低，企業(yè)基于成本考慮而采用；另一個是Pro/ENGINEER從工作站下放到個人計算機的時間要比Catia早很多，即較早成熟并取得先機。當(dāng)然，軟件推廣商的態(tài)度也有關(guān)系。Catia經(jīng)銷商的姿態(tài)總讓我猜想他們可能寧愿賺飛機公司代工設(shè)計的錢（比較有利潤），也不愿賺賣軟件的錢。不過，這一、二年來，Catia經(jīng)銷商的推廣動作已經(jīng)稍有積極，未來本工作室是否要寫Catia方面的叢書，就要看他們這幾年的推廣成果了。 UG在過去一直是逆向（抄數(shù)）方面的佼佼者，它在NC方面的功能很獲得好評，所以在汽車業(yè)、制造業(yè)里擁有很多支持者。臺灣就是因為缺乏汽車制造業(yè)和大型工業(yè)，只有模具廠在用，所以UG在臺灣的市場很小。不過，這在工業(yè)較均衡發(fā)展的大陸就不同了，很多大陸讀者要求我們寫UG的書，本工作室原本也要順從民意開始規(guī)劃，但是當(dāng)我們按慣例去查UG公司在美國的股價時，卻發(fā)現(xiàn)他們有經(jīng)營不善的問題，于是就不敢投入。沒想到，去年UG就真的就被德國西門子自動化暨驅(qū)動系統(tǒng)事業(yè)部收購。說實在話，這對已經(jīng)使用UG的企業(yè)來說，這是會一個很麻煩的事，因為就我們對企業(yè)合并或收購行為的了解，競爭對手不會放過任何機會，UG的研發(fā)小組的高手們在某種程度上，多少一定會有所折損(挖角)。因此，對UG的投入來說，本工作室還要觀察其后續(xù)版本的內(nèi)容。如果仍能保持其一貫的水平，我們將針對UG中具有優(yōu)勢的模塊，開發(fā)出后續(xù)的相關(guān)書籍。
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# j2 |/ G' c6 X# H/ w/ s 從上面的敘述中，您可以看出：在高級層級的三大CAD/CAM/CAE軟件中，會因為應(yīng)用的機械專業(yè)不同而有不同取向。如果是以造型設(shè)計為主的，可以采用Pro/ENGINEER；如果是以制造為主的，用UG可能是不錯的選擇；如果企業(yè)有錢，可以用更好的軟件，那就可以試試Catia。總之，這個層級的CAD軟件都有龐大的模塊內(nèi)涵，CAD基礎(chǔ)沒打好的人，不一定可以順利使用這些軟件。 至于我們沒有談到的CAD軟件，或者說是本工作室沒有寫到的軟件，您可以將打算學(xué)習(xí)那些軟件時間用到專業(yè)技術(shù)的養(yǎng)成吧！
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0 N+ Q+ X, o* U" x2 J& k0 c9 q三級CAD軟件和采用企業(yè)的關(guān)系 - R$ L1 y% u% J: n( ?8 @" M0 I
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現(xiàn)在，您一定會問：既然CAD軟件分三級，那么我們怎么知道有哪些企業(yè)會采用哪些軟件呢？在評論前，我們要先作以下聲明：
+ e* W2 [' V2 W/ {5 x! W通常企業(yè)不會采用單一的CAD軟件，而在此我們討論的是和建模有關(guān)的CAD軟件。有些像是CAE(計算機輔助分析)、抄數(shù)等專業(yè)所用的軟件，它們也和CAD軟件有關(guān)；有些性質(zhì)是相同（如Geomagic或Imageware等抄數(shù)），有些則是可以銜接的（如ADAMS或ANSYS等CAE軟件），但是可以搭配一起使用。 以下都是假設(shè)要使用合法軟件的前題下。因為如果不考慮合法軟件，那就可以任意使用功能最好的軟件，那討論就沒有意義。當(dāng)企業(yè)決定采用合法軟件時，功能最好的軟件價格可能最貴，那企業(yè)就要認(rèn)真評估考慮以下重點：
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7 ~# m( J# n, pn 企業(yè)的產(chǎn)品是不是真的需要功能最好的軟件才能設(shè)計出來！這牽涉到企業(yè)的投資成本、生產(chǎn)效益和操作人才的取得。 n 企業(yè)所處的產(chǎn)業(yè)上、下游都在用什么軟件，是否要大家一致。這牽涉到圖形文件交換或轉(zhuǎn)換所需要的時間和人力成本支出。 n 所用軟件是否可以長期不間斷開發(fā)。這牽涉到若要變換軟件時，一定會產(chǎn)生的人才和技術(shù)庫（零件庫）損失。 , q. `4 i5 E) U* R: S1 g
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在經(jīng)營者這樣的考慮下，經(jīng)常會影響到某些CAD軟件的市占率。 好！我們就以下表來說明CAD軟件和采用企業(yè)（機械業(yè)）性質(zhì)的關(guān)系：
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$ U9 e* ~+ i% k6 O[td]CAD軟件層級 | 采用企業(yè)性質(zhì) | 低階 | 低階的CAD軟件，如AutoCAD，已經(jīng)是學(xué)校都教的軟件，一般仍使用傳統(tǒng)2D工程圖來做制造的加工廠或設(shè)計單位，都還要用到它。以成本來看，這類軟件價格比較低，加上大家都會用，所以進入職場后，看到它的機會很普遍。傳統(tǒng)的2D工程圖（施工圖），一般以三視圖來顯示，它的優(yōu)點是尺寸標(biāo)注清楚，施工者不易搞錯，設(shè)計和施工的責(zé)任區(qū)分也較明顯，因此在制造上仍有絕對的優(yōu)勢。大家千萬不要以為3D設(shè)計是現(xiàn)在的趨勢而看輕它，倒是現(xiàn)在因為都有3D模型，所以會在2D的圖面上輔之以立體視面，來讓施工圖更清楚。但是2D的施工圖面仍是非常必要的。從另一個觀點來看，此級軟件所有企業(yè)的人都會用，只是在用多用少而已！ | 中階 | 某一些企業(yè)，它的產(chǎn)品不牽涉復(fù)雜的曲線，尤其是生產(chǎn)零件的零件廠，就可以使用這一級的軟件。這一級的軟件，如SolidWorks，簡單易學(xué)，很多在學(xué)習(xí)高等大型CAD中遇到挫折的人，可以轉(zhuǎn)而進到這個層級。對采用此級軟件的企業(yè)來說，人才和軟件成本可以降到最低。這類企業(yè)在目前機械業(yè)中，算是最廣的。但是在這些企業(yè)之中，也有很多因為不花錢買軟件，所以就直接采用諸如Pro/E、UG等大型CAD軟件（事實上，它們的產(chǎn)品可能用SolidWorks就可以處理了）。因此，實際上的用量不一定會和您感覺的一樣。 | 高階 | 對那些原創(chuàng)性強、制造精度要求高、具有開發(fā)或研發(fā)需求、精密模具廠，或是外商企業(yè)，它們的產(chǎn)品是按工業(yè)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)流程來設(shè)計制造（或是其中的一環(huán)）的；這類的企業(yè)就需要成本價格高，但功能也強的高等大型CAD軟件。當(dāng)然，要使用這類的軟件，絕對要從3D往2D的方向走，同時要涵蓋整個CAD/CAM/CAE范疇，而操作者的基礎(chǔ)和功力也要夠。所以，您常見的汽車、3C電子產(chǎn)品、家電用品、航空科技…，都是可以使用這類軟件的企業(yè)。當(dāng)然，讓我們的讀者有能力往這個職場走，是我們期望的。 |
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注意：所謂“工業(yè)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)流程”就是：造型設(shè)計→機構(gòu)設(shè)計→結(jié)構(gòu)分析→模具設(shè)計→一般制造或NC加工制造。
$ Q4 d. I5 _ a您要注意的是：這僅是我們提供給您參考的全局性一般觀點。有些時候，由于所處區(qū)域的發(fā)展不一定均衡，以及所用的軟件不一定都用合法的，或其它復(fù)雜因素，而會有不同的看法和情況。 0 v Z8 j. Z$ U8 u R
結(jié)語：CAD系統(tǒng)的變革 - k* N( D* e6 W0 s
以現(xiàn)階段的局勢發(fā)展來看，CAD軟件的市場或許已經(jīng)不再像幾年前般的詭譎多變，因為“四國鼎立”(Dassault，PTC，UGs，Autodesk)的局面，已經(jīng)成型。因此，無論是Autodesk以一億九千七百萬美金買下Alias；或是西門子并入UG；或是Google購入SketchUp等并購案，都已經(jīng)不再令人感到驚訝，因為在CAD的發(fā)展歷史過程，這樣的并購已經(jīng)發(fā)生過太多次了。 然而，對于Google首度購買CAD公司，直接涉入以Google Earth為基礎(chǔ)的GIS領(lǐng)域，也迫使Autodesk將手上的MapGuide轉(zhuǎn)為“開放原始資源”(Open Source)作為因應(yīng)。事實上，迫使Autodesk將當(dāng)紅的GIS集成環(huán)境釋出的另外一個重要因素，應(yīng)該是結(jié)合AJAX與各種網(wǎng)際技術(shù)(PHP，Python，Perl，Ruby，Java與C#)的MapServer開放原始資源環(huán)境，持續(xù)不斷破壞MapGuide的商用市場所致。 雖然上述的Catia、Pro/E、UG、Alias，被定義為工業(yè)設(shè)計軟件(MCAD)，而SketchUP則是屬于廣用型的3D模型建構(gòu)系統(tǒng)；它們與我們所關(guān)心的MCAD環(huán)境可能有一些差異，但是就協(xié)同設(shè)計的角度而言，這些工具所代表的基本技術(shù)都是相同的。換句話說，操作者利用AJAX在網(wǎng)絡(luò)上檢視2D或3D地圖數(shù)據(jù)所涉及到的技術(shù)，與MCAD使用者瀏覽2D或3D機械設(shè)計圖面是相同的，只是目前各家對于市場的考慮，不愿意支持共同的標(biāo)準(zhǔn)格式而已。因此，這導(dǎo)致Adobe也不得不在以PDF/Flash統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)2D靜態(tài)/動態(tài)文件的格式之后，也必須再上層樓，試圖以Acrobat 3D統(tǒng)一全球信息網(wǎng)上的3D虛擬現(xiàn)實文件格式。 最后，接下來與CAD系統(tǒng)有關(guān)的發(fā)展與變革，可能仍然脫離不了“并購”與“開放原始資源”(Open Source)兩種手段。 在“并購”方面，比較令人關(guān)注的，可能是Autodesk未來將會有機會買下哪一套高階MCAD?是Pro/E？還是哪一家？我們還無法猜測，但2008年最新的消息：“PTC參數(shù)科技與Autodesk歐特克共同宣布技術(shù)交換協(xié)議，促使雙方客戶及制造業(yè)廠商可因而獲得更多選擇。” 至于開放原始資源方面，則是任何一套中、低階MCAD軟體都有可能。 | 
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