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Gebruik van het
technisch systeem- managementmodel (1)
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française
Prof. Ir. K. Smit, Technische Universiteit Delft
Vanuit NVDO-SICON is in de afgelopen jaren het Technisch Systeem Management
(TSM) Model ontwikkeld. Dit model is een beschrijving van alle werkprocessen
voor onderhoudsprocessen in onderlinge samenhang. In dit artikel wordt
uiteengezet wat TSM is en hoe dit kan worden gebruikt voor verbetering van de
besturing en beheersing van het onderhoud en de ondersteuning daarvan met behulp
van onderhoud besturing systemen.
Door bedrijven is veel geïnvesteerd in Onderhoud Besturing Systemen (OBS). De
mogelijkheden daarvan worden in veel situaties nog beperkt benut, in het
bijzonder voor evaluatie en analyse doeleinden. Hierdoor worden de aanvankelijk
beoogde besparingen slechts in beperkte mate en de terugverdientijd niet
gerealiseerd. Het is daarom wenselijk om het gebruik van OBS’n uit te breiden en
de inrichting ervan te verbeteren. TSM is een uitstekend hulpmiddel voor
verbeteren van de inrichting van de onderhoud werkprocessen en het gebruik van
OBS’n, maar vooral ook voor het vaststellen van de vereiste management
informatie en Prestatie Indicatoren.
Het Technisch Systeem Management Model
De Sectie Informatievoorziening met Computers voor Onderhoud in Nederland
(SICON) van de Nederlandse Vereniging voor Doelmatig Onderhoud (NVDO), heeft in
1988 het Informatie Model Technische en Onderhoud Diensten (IMTOD) ontwikkeld
[2]. IMTOD is vertaald in het Engels [3] en in het Frans [4]. Als volgende stap
heeft SICON in 1991 besloten om het IMTOD model nader uit te werken tot een
datamodel. Dit heeft geleid tot het Referentie en Informatie Model Technische en
Onderhoud Diensten (RIMTOD) [5]. Het doel hiervan was om gebruikers en IT
deskundigen een hulpmiddel te bieden bij het specificeren van aanpassingen voor
OBS’en en voor het ontwikkelen van nieuwe systemen. Eén van de redenen voor de
ontwikkeling van het TSM model in 2000 was de constatering dat OBS’en vooral
worden gebruikt als registratief en administratief hulpmiddel voor operationele
toepassingen en slechts in beperkte mate voor de verschaffing van informatie
voor management en analyse doeleinden [1]. Deze informatie, vaak in de vorm van
prestatie indicatoren (PI’s), is niet of slechts in beperkte mate
“voorgeprogrammeerd” in OBS’en. De gebruiker dient deze informatie en de
hiervoor noodzakelijke classificatie criteria zelf te definiëren. Juist met het
gebruik van OBS’n voor storingsanalyse en eliminatie en voor
onderhoudsoptimalisering kunnen de grootste besparingen worden gerealiseerd.
Daarom is het wenselijk gebruikers beter te informeren over het gebruik van deze
functionaliteit en de inrichting van de OBS’en voor dit doel. Hoewel IMTOD en
RIMTOD de werkprocessen voor onderhoud goed beschrijven, is vanwege de
ontwikkelingen in onderhoud en de relatie met andere bedrijfsfuncties de
behoefte ontstaan dit model aan te vullen met processen die in IMTOD niet of
beperkt zijn beschreven. In het TSM model is vooral meer aandacht geschonken aan
de “voorkant” van het onderhoud, door beschrijving van de werkprocessen
prestatiebeheer, integriteitbeheer, procesbeheer en productiebeheer van
Technische Systemen (TS’n). Hierop leggen steeds meer bedrijven de nadruk,
vanwege de wens tot verhogen van TS prestaties zoals benuttingsgraad,
beschikbaarheid en bedrijfszekerheid en de toenemende wettelijke eisen. Daarmee
worden ook eisen gesteld aan de informatievoorziening van buiten het OBS,
namelijk aan productie en aan procesinformatie systemen. Daarnaast wordt in TSM
het werkproces onderhoudsbewust ontwerpen beschreven , in het werkproces TS
Realisatie, de informatie die hiervoor noodzakelijk is en die hieruit ontstaat
ten behoeve van de gebruiksfase. De toegenomen uitbesteding heeft gevolgen voor
de uitwisseling van gegevens tussen leveranciers en afnemers van
onderhoudsdiensten en goederen. Dit geldt niet alleen voor externe, maar ook
voor interne leveranciers: de centrale en decentrale TD functies. De klant
leverancier relatie tussen de interne onderhoudsfunctie en productie enerzijds
en met externe leveranciers (Supply Chain Management) anderzijds, wordt steeds
met ingericht door middel van contracten. Deze contractvormen verschuiven van
volume en inspanning, naar resultaat en prestatiecontracten. Deze hogere
contractvormen stellen specifieke eisen aan de beheersing ervan. Het TSM Model
[6] omvat de in fig. 1 weergegeven werkprocessen voor onderhoud en voor
engineering en de belangrijkste relaties ertussen. Het TSM model is op vier
aggregatieniveaus beschreven:
§ het eerste niveau geeft de werkprocessen en de samenhang daartussen op
gestructureerde wijze weer. Dit wordt het TSM besturingsmodel genoemd
§ op het tweede niveau wordt ieder proces uit het TSM besturingsmodel in meer
detail beschreven in de vorm van deelprocessen en de relaties daartussen. Dit
zijn de TSM proces modellen
§ op het derde niveau zijn alle deelprocessen beschreven in de vorm van functies
en de daarvoor noodzakelijke invoer en uitvoerinformatie: de TSM functiemodellen
§ op het vierde niveau is het TSM functiemodel verder uitgewerkt: functies zijn
beschreven tot op het niveau van activiteiten en de daaraan gerelateerde invoer
en uitvoerinformatie in de vorm van entiteiten of samenhangende data. De
beschrijving op dit niveau is het TSM informatiemodel.
De beschrijving van de (deel)processen, functies, invoer en uitvoerinformatie is
onafhankelijk van de aard van de technische systemen en van de organisaties
waarin deze processen zich afspelen. De technische systemen zijn
productie-installaties: enkelvoudige systemen zoals een chemische
procesinstallatie, verpakking of assemblagelijnen, maar ook groepen identieke
systemen zoals vliegtuigen, schepen, gebouwen en de zich daarin bevindende
gebouw gebonden installaties.
Het TSM-besturingsmodel (Fig. 1) bestaat naast de eerder beschreven aggregatie
niveaus, ook uit vier hiërarchische niveaus. Deze zijn achtereenvolgens:
-doelstelling en beleidsniveau, de eisen gesteld aan output en input van het
hoofdproces
-middelenbeheer, de zorg voor de vereiste capaciteit en kwaliteit van de
middelen
-beheersing: de inzet van en afstemming tussen de middelen
-uitvoering: de realisatie (ontwerp en bouw) en het gebruik van TS’n.
Doelstelling en beleidsniveau
Op het doelstelling en beleidsniveau worden de eisen die door de gebruiker
aan de TS’n worden gesteld, omgezet in de voor de realisatie van het onderhoud
noodzakelijke middelen: personeel, leveranciers, materiaal en materieel. Deze
worden vervolgens vertaald in de daarvoor vereiste financiële middelen:
budgetten, waarvan de verplichtingen en uitgaven worden bewaakt en beoordeeld.
Daarnaast worden de behoeften aan uitbreiding, vervanging en aanpassingen van
TS’n vastgesteld en vertaald in investering en modificatiebudgetten.
Op het niveau van het middelenbeheer worden de voor de uitvoering van het
onderhoud, modificatie en engineering vereiste middelen, zoals de TS
configuratie informatie, de artikelen en leveranciers, de op de TS’n van
toepassing zijnde contracten en het personeel nodig voor het onderhoud,
vastgesteld en beheerd.
Aan de processen voor het beheer van de middelen worden eisen gesteld, die
betrekking hebben op de effectiviteit (zoals beschikbaarheid, servicegraad en
levertijd) en aan de doelmatigheid (zoals de kosten voor het beheer).
Het niveau van beheersing van de inzet van de middelen is gericht op de
afstemming tussen de behoeften aan middelen en de beschikbare capaciteit van
deze middelen, waarmee wordt beoogd de uitvoering zo doelmatig mogelijk en
zonder verstoringen te laten plaatsvinden. De behoefte aan middelen komt voort
uit de onderhoudsconcepten voor de TS’en, die zijn vastgesteld op basis van de
TS eisen en het TS onderhoudsgedrag.
Het niveau van realisatie en gebruik van TS’n is beschreven volgens de
levenscyclusfasen van een TS. Het is gericht op het ontwerp en de constructie
van TS’n vanuit het oogpunt van het toekomstig onderhoud en op het inzichtelijk
en beoordeelbaar maken van het TS-gedrag, tegenover wettelijke en gebruikseisen.
Tevens wordt informatie verschaft voor de beoordeling of tot vervanging van een
TS of delen daarvan moet worden overgegaan. Tenslotte wordt de levenscyclus van
het TS beëindigd met de amovering.
Ieder van de bovenbeschreven niveau’s van TS is uitgewerkt in de vorm van
procesmodellen. Figuur 2 geeft een voorbeeld van het procesmodel Realisatie en
Gebruik TS. Het procesmodel bestaat uit deelprocessen en de samenhang
daartussen. Ieder deelproces is vervolgens nader uitgewerkt tot een functiemodel
en de daarvoor noodzakelijke invoer en uitvoerinformatie. Figuur 3 geeft hiervan
een voorbeeld.
Deelproces prestatiebeheer TS
Vrijwel alle processen en deelprocessen in het TSM model kennen de structuur
van de beheersingsketen, de “Plan Do Check Act” of Deming cirkel: het stellen
van normen of het opstellen van plannen, de realisatie en het zichtbaar maken
van de resultaten, evaluatie of beoordeling van deze resultaten, analyse van de
oorzaken van geconstateerde afwijkingen en het voorstellen en implementeren van
verbeteringen. Dit moet leiden tot een proces van continue verbetering van de TS
prestaties en tot verlaging van kosten. In figuur 3 is dit duidelijk herkenbaar.
Met behulp van de deelprocesmodellen is het TSM-model in algemene termen
beschreven (deel A van TSM). Tenslotte is ieder functiemodel nader uitgewerkt
tot een activiteitenmodel met voor iedere activiteit vereiste invoer en
uitvoerinformatie in de vorm van entiteiten. Figuur 4 geeft hiervan een
voorbeeld. Alle activiteiten en entiteiten zijn inhoudelijk beschreven. Deel B
van TSM is vooral bestemd voor onderhoudsdeskundigen en ICT specialisten. Om de
informatie beter te ontsluiten is een CD-ROM bijgeleverd met behulp waarvan een
lezer tussen en binnen de diagrammen en de hieraan gerelateerde informatie kan
navigeren door te klikken op processen, deelprocessen, functies, activiteiten en
entiteiten. TSM is natuurlijk niet uniek. Er zijn vele vormen van en methoden
voor het beschrijven van werkprocessen beschikbaar en ook toegepast, vooral bij
het ontwikkelen van OBS’n. Een ander in Nederland ontwikkeld model is het TUE
(Technische Universiteit Eindhoven) Model. Dit is een hoog niveau conceptueel
model voor onderhoud, maar bevat geen inhoudelijke uitwerking of functionele
beschrijving van de werkprocessen. Een model dat meer overeenkomst vertoont met
TSM is ITIL (Information Technology Interactive Library). Dit beschrijft de
werkprocessen voor de dienstverlening van ICT systemen.
Gebruik van TSM
TSM is in de eerste plaats een organisatie, technisch systeem en technische
discipline onafhankelijke beschrijving van werkprocessen (P) voor onderhoud en
engineering (ook wel aangeduid als “instandhouding” of met de verwarrende term
“Asset Management”). TSM beschrijft naast de inrichting van de uitvoering van de
werkprocessen, vooral ook de besturing en beheersing ervan. De lezer moet in
staat zijn om de voor zijn situatie relevante functies, besturing en beheersing
(B) taken vast te stellen en toe te wijzen aan organisatie elementen (O) en het
daarmee organisatie specifiek te maken. Tenslotte geeft TSM de voor de
ondersteuning van de uitvoering en besturing en beheersing van de werkprocessen
vereiste informatie (I) aan. Daarmee wordt een aanpak gehanteerd die wel wordt
aangegeven als “PBOI”. In de volgende editie van Maintenance Magazine (mei 2005)
zal het gebruik van TSM in de praktijk worden toegelicht voor:
§ inrichting en implementatie van OBS’n
§ (her) inrichting van werkprocessen
§ vaststellen van kritische prestatie indicatoren
§ continu verbeteren
§ wijzigingsbeheer
§ onderhoudsbewust ontwerpen
§ contract management. <<
In de volgende editie volgt het 2de deel van dit artikel.
Utilisation du
modèle de gestion des systèmes techniques (1)
Prof. Ir. K. Smit, Université technique de Delft
Le Modèle de Gestion des systèmes techniques (TSM) a été développé ces dernières
années par NVDO-SICON. Ce modèle décrit tous les processus de travail des
processus de maintenance interdépendants. Cet article explique la TSM et vous
montre comment l’utiliser pour améliorer la conduite et la maîtrise de la
maintenance et son support au moyen de systèmes de conduite de maintenance.
Les sociétés ont beaucoup investi dans les Systèmes de Conduite de Maintenance
(OBS). Il est rare que les possibilités de ces systèmes soient pleinement
exploitées, en particulier au niveau des fonctions d’évaluation et d’analyse.
Dès lors, les économies escomptées n’ont été que partiellement enregistrées
tandis que les délais d’amortissement ont, eux, été fréquemment dépassés. Il est
donc souhaitable d’étendre l’utilisation de ces OBS et d’améliorer leur
constitution. La TSM est un outil idéal pour améliorer l’organisation des
processus de travail de la maintenance et l’utilisation des OBS mais surtout,
pour déterminer les informations de gestion requises et les indicateurs de
performance.
Le modèle de gestion des systèmes techniques
La section ‘Sectie Informatievoorziening met Computers voor Onderhoud in
Nederland’ (SICON) de l’association ‘Nederlandse Vereniging voor Doelmatig
Onderhoud’ (NVDO) a développé en 1988 le ‘Informatie Model Technische en
Onderhoud Diensten’ (IMTOD) [2]. L’IMTOD a été traduit en anglais [3] et en
français [4]. Ensuite, la SICON a décidé en 1991 d’élaborer plus en détail le
modèle IMTOD pour en faire un modèle de données, donnant naissance au
‘Referentie en Informatie Model Technische en Onderhoud Diensten’ (RIMTOD) [5].
L’objectif était d’offrir aux utilisateurs et experts en IT un outil de
spécification d’adaptations des SCM et de développement de nouveaux systèmes.
Une des raisons qui a stimulé le développement du modèle TSM en 2000 fut le
constat que les OBS étaient surtout utilisés comme outil d’enregistrement et
outil administratif pour les applications opérationnelles et dans une mesure
restreinte pour l’acquisition d’informations à des fins de gestion et d’analyse
[1]. Ces informations, souvent présentées sous la forme d’indicateurs de
performance (PI) ne sont pas ou peu ‘préprogrammées’ dans les OBS. L’utilisateur
doit définir lui-même ces informations et les critères de classification
nécessaires à cet effet. C’est pourtant précisément l’utilisation des OBS pour
l’analyse et l’élimination des perturbations et pour l’optimisation de la
maintenance qui permet de réaliser les plus grandes économies. Voilà pourquoi il
est souhaitable de mieux informer les utilisateurs sur l’utilisation de cette
fonctionnalité et sur l’organisation des OBS à cette fin. Même si l’IMTOD et le
RIMTOD décrivent correctement les processus de travail de maintenance, le besoin
de compléter ce modèle avec des processus qui ne sont que peu ou pas décrits
dans l’IMTOD s’est fait ressentir, en raison des développements dans la
maintenance et de sa relation avec d’autres fonctions de l’entreprise. Le modèle
TSM attache surtout plus d’attention à ‘la face visible’ de la maintenance en
décrivant les processus de travail suivants : gestion des performances, gestion
de l’intégrité, gestion de processus et gestion de production des Systèmes
Techniques (TS). Les sociétés se concentrent de plus en plus sur cet aspect, en
raison de la volonté d’augmenter les performances des TS, comme le taux
d’exploitation, la disponibilité et la fiabilité, et en raison des exigences
légales croissantes. De ce fait, des exigences sont également posées au niveau
de la fourniture d’informations en dehors des OBS, à savoir à la production et
aux systèmes d’information de processus. Par ailleurs, la TSM décrit le
processus de travail d’une conception réalisée en fonction de la maintenance et,
dans le processus de travail de réalisation des TS, l’information nécessaire à
cet effet et qui en découle au profit de la phase d’utilisation. L’accroissement
de la sous-traitance a des conséquences sur l’échange de données entre clients
et fournisseurs de biens et de services de maintenance. Cela vaut non seulement
pour les fournisseurs externes mais aussi pour les fournisseurs internes : les
fonctions de services techniques centraux et décentralisés. La relation
client-fournisseur entre la fonction de maintenance interne et la production
d’une part et avec les fournisseurs externes d’autre part (Supply Chain
Management) est de plus en plus régie par des contrats. Ces formes de contrat
passent de contrats basés sur le volume et l’effort de travail à des contrats
axés sur le résultat et les performances. Ces formes plus avancées de contrat
posent des exigences spécifiques quant à leur maîtrise. Le modèle TSM [6]
comprend les processus de travail représentés à la fig. 1 pour la maintenance et
l’ingénierie et leurs principales relations d’interdépendance. Le modèle TSM est
décrit à quatre niveaux d’agrégation :
le premier niveau aborde de façon structurée les processus de travail et leur
interdépendance. Il s’appelle le modèle de conduite TSM. Le deuxième niveau
décrit plus en détail chaque processus du modèle TSM sous la forme de processus
partiels, ainsi que leur interdépendance. Ce sont les modèles de processus TSM.
Le troisième niveau décrit tous les processus partiels sous la forme de
fonctions avec les informations d’entrée et de sortie nécessaires à cet effet :
ce sont les modèles de fonctions TSM. Au quatrième niveau, le modèle de
fonctions TSM est davantage détaillé : les fonctions sont décrites jusqu’au
niveau des activités et des informations d’entrée et de sortie rattachées, sous
la forme d’entités ou de données cohérentes. Cette description représente le
modèle d’informations TSM. La description des processus (partiels), des
fonctions, des informations d’entrée et de sortie est indépendante de la nature
des systèmes techniques et des organisations dans lesquelles se déroulent ces
processus. Les systèmes techniques sont des installations de production : des
systèmes simples comme une installation de processus chimique, des lignes
d’emballage ou d’assemblage mais aussi des groupes de systèmes identiques comme
des avions, des bateaux, des bâtiments et des installations reliées aux
bâtiments dans lesquels elles se trouvent. Le modèle de conduite TSM (Fig. 1)
comprend, outre les niveaux d’agrégation cités plus haut, quatre niveaux
hiérarchiques qui représentent successivement :
l’objectif et le niveau de conduite, les exigences posées à l’entrée et la
sortie du processus principal
§ la gestion des moyens, le soin de la capacité et la qualité requises des
moyens
§ la maîtrise : l’utilisation et l’harmonisation des moyens
§ l’exécution : la réalisation (conception et construction) et l’utilisation des
TS.
Objectif et niveau de conduite
Les exigences posées par l’utilisateur des TS en termes d’objectif et de
niveau de conduite, sont converties en moyens nécessaires à la réalisation de la
maintenance: personnel, fournisseurs, matériel et matériaux. Ceux-ci sont
ensuite traduits en moyens financiers, c’est-à-dire en budgets dont les
obligations et les dépenses sont surveillées et évaluées. Les besoins
d’extension, de remplacement et d’adaptations des TS sont constatés et traduits
en investissements et budgets de modification. Les moyens requis pour
l’exécution de la maintenance, les modifications et l’ingénierie, comme
l’information de configuration des TS, les articles et fournisseurs, les
contrats s’appliquant aux TS et le personnel nécessaire pour la maintenance,
sont déterminés et gérés au niveau de la gestion des moyens. Des exigences sont
posées à ces processus de gestion des moyens. Ces exigences portent sur
l’efficience (la disponibilité, le degré de service, le délai de livraison…) et
l’efficacité (les coûts de gestion…).
Le niveau de maîtrise de l’utilisation des moyens est axé sur l’adaptation entre
les besoins de moyens et la capacité disponible de ces moyens afin que
l’exécution puisse avoir lieu le plus efficacement possible et sans
perturbations. Le besoin de moyens découle des concepts de maintenance des TS,
qui sont établis sur la base des exigences et du comportement de maintenance
des TS. Le niveau de réalisation et d’utilisation d’un TS est décrit selon ses
phases de cycle de vie. Il est axé sur la conception et la construction du TS en
tenant compte de la maintenance future et de la possibilité de rendre le
comportement du TS compréhensible et évaluable par rapport aux exigences légales
et d’utilisation. Des informations sont fournies pour savoir s’il y a lieu de
remplacer un TS ou des parties de celui-ci. Finalement, le cycle de vie du TS se
termine par sa démolition. Tous les niveaux du TS décrits ci-dessus sont
élaborés sous la forme de modèles de processus. La Figure 2 donne un exemple du
modèle de processus Réalisation et Utilisation du TS. Le modèle de processus se
compose de processus partiels et de leur relation d’interdépendance. Chaque
processus partiel est ensuite développé en un modèle de fonctions avec les
informations d’entrée et de sortie nécessaires. La Figure 3 donne un exemple.
Processus partiels de gestion des performances du TS
Quasi tous les processus et processus partiels du modèle TSM connaissent la
structure de la chaîne de maîtrise, le cercle ‘Plan Do Check Act’ ou cercle de
Deming : fixer des normes ou rédiger des plans, réaliser les résultats et les
rendre visibles, évaluer ou estimer ces résultats, analyser les origines des
écarts constatés et proposer et implémenter des améliorations. Cela doit
conduire à un processus d’amélioration continue des performances du TS et à une
réduction des coûts. La Figure 3 le montre clairement. A l’aide des modèles de
processus partiels, le modèle TSM est décrit en termes généraux (partie A du
TSM). Finalement, chaque modèle de fonctions est développé plus en détail en
modèle d’activités, avec pour chaque activité les informations d’entrée et de
sortie exigées sous la forme d’entités. La Figure 4 présente un exemple. Le
contenu de toutes les activités et entités est décrit. La partie B du TSM est
surtout destinée aux experts en maintenance et spécialistes en ICT. Pour mieux
dévoiler l’information, un CD-Rom est joint. A l’aide de celui-ci, le lecteur
peut naviguer entre et dans les diagrammes et les informations qui y sont liées
en cliquant sur les processus, processus partiels, fonctions, activités et
entités. Le modèle TSM n’est naturellement pas unique. De nombreuses formes et
méthodes de description des processus de travail existent et sont appliquées,
surtout lors du développement d’OBS. Le modèle TUE (Technische Universiteit
Eindhoven) est un autre modèle développé aux Pays-Bas. Il s’agit là d’un modèle
conceptuel de haut niveau pour la maintenance. Celui-ci ne comprend toutefois
pas d’élaboration du contenu ni de description fonctionnelle des processus de
travail. Le modèle ITIL (Information Technology Interactive Library) s’apparente
plus à la TSM. Il décrit les processus de travail pour la prestation de services
de systèmes ICT.
Utilisation de la TSM
La TSM est avant tout une description des processus de travail (P) de
maintenance et d’ingénierie qui est indépendante de l’organisation, du système
technique et de la discipline technique. Elle est parfois désignée sous le
vocable de ‘maintien’ ou de ‘Asset Management’. Outre la structure d’exécution
des processus de travail, la TSM décrit surtout la conduite et la maîtrise. Le
lecteur doit être en mesure de définir les fonctions et les tâches de conduite
et de maîtrise (B) pertinentes pour sa fonction et de les assigner à des
d’éléments d’organisation (O) afin de les rendre spécifiques à l’organisation.
Finalement, la TSM fournit les informations requises (I) pour le support de
l’exécution, la conduite et la maîtrise des processus de travail. Cette approche
est appelée ‘PBOI’. Dans la prochaine édition de Maintenance Magazine (mai
2005), nous expliquerons l’utilisation de la TSM dans la pratique pour :
§ la constitution et l’implémentation d’OBS
§ la (re)constitution des processus de travail
§ l’élaboration d’indicateurs de performance critiques
§ l’amélioration continue
§ la gestion du changement
§ la conception réalisée en fonction de la maintenance
§ la gestion des contrats
Vous trouvez la 2ème partie dans l’édition prochaine.
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