22.08.2017

Saphium: Bio-Plastik-Startup finanziert Forschung mit Bakterien-Verkauf

Hinter dem steirischen Startup Saphium stehen fünf Jungforscher. Ihre Mikroorganismen sollen Bio-Plastik herstellen. Um ihre Forschung zu finanzieren, verkauft das Unternehmen Knöllchenbakterien, die das Wachstum von Soja und Co anregen.
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(c) Saphium: Das Team - Christof Winkler-Hermaden, Katharina Ettl, Josef Tauchner, Bernhard Brauner-Runge und Sanel Durakovic

Welche Probleme gibt’s, die man biotechnologisch lösen könnte? – Das fragten sich zwei Mikrobiologen und drei Pflanzenwissenschaftler, allesamt Absolventen der TU Graz. Sie suchten nach einer Idee, um bei einem Bio-Inkubator in Irland mitzumachen und kamen so auf Biokunststoff. Bei Saphium sind Bakterien die Produzenten. Sie stellen abbaubares Plastik her: eine ungiftige Alternative, umweltfreundlich und zu 100 Prozent kompostierbar. Ein weiterer Vorteil: „Unser Material ist wasserfest. Nicht wie bei anderen kompostierbaren Bioplastik-Säcken, die irgendwann doch durchlässig werden. Das kann bei unserem Material nicht passieren“, sagt Christof Winkler-Hermaden aus dem Team der jungen Entwickler. Das Saphium-Bioplastik ist zudem abbaubar: In etwa drei Monaten zersetzen die Mikroorganismen im Boden das Material.

+++ TU Graz arbeitet an IoT-Chips ohne eigene Stromversorgung +++

Bakterien wachsen mit CO2 und Wasserstoff

Konventionelles Plastik hingegen basiert auf Erdöl. Es dauert hunderte Jahre bis, es abgebaut ist und es beinhaltet giftige Zusatzstoffe, die der Mensch auch aufnimmt. Ganz zu schweigen von Umweltverschmutzung im Meer und am Land sowie der globalen Erwärmung. „Unsere erste Idee war aus Algen, CO2 und Sonne Bioplastik zu machen“, erzählt Winkler-Hermaden. Da braucht man auch keine Ackerflächen für den Anbau. „Dann sind wir aber draufgekommen, dass das mit Algen nicht funktioniert und haben umgeschwenkt auf Bakterien, also Mikroorganismen“. Die können auf CO2 und Wasserstoff wachsen. Es gebe zwar auch andernorts Versuche dazu, aber weltweit mache das bisher niemand ernsthaft.

Wie kommt der Kunststoff aus den Zellen?

Bei diesen biotechnologischen Mikroorganismen handelt es sich um natürlich vorkommende Polyester, die von den Bakterien gebildet werden. In der Natur passiert das durch Fermentation von Zucker oder Fetten. Deswegen füttert man in der herkömmlichen Industrie die Bakterien mit Lebensmittelabfallstoffen oder Rapsöl. Das sei sehr teuer und für die Massenproduktion ungeeignet. Das Saphium-Team hat festgestellt, dass das Herauslösen des Kunststoffes aus den Zellen, der Kostentreiber ist und arbeitet an einem physikalischen Verfahren.

+++ Fokus: Energie und Umwelt +++

Irischer Bio-Inkubator als Starthilfe

Da kommen so ein Erstinvestment und eine Laborzeit im irischen Cork schon ganz recht. RebelBio ist ein Inkubator für Biotechnologie. Pro Jahr werden etwa zehn Startups aus der ganzen Welt aufgenommen. Dafür will sich SOS Ventures, die Firma hinter RebelBio, aber mit acht Prozent am Unternehmen beteiligen. Neben 50.000 Euro bekommen Startups noch einmal so viel in Sachleistungen. Das heißt im Fall von Saphium: Laborflächen für drei Monate, davor ein Monat Vorbereitungszeit und Businessmodelentwicklung. „Wir waren damals in unterschiedlicher Besetzung im Labor in Cork“, berichtet Winkler-Hermaden, „manchmal zu fünft, dann doch wieder zu dritt. Es empfiehlt sich zu zweit und zu dritt nach Cork zu gehen“, ergänzt er. Mittlerweile haben schon drei österreichische Startups bei RebelBio mitgemacht: Valanx Biotech entwickeln ein Protein-Anker-System für synthetische Biologie, Kilobaser machen ein „Nespresso-System“ für DNA-Synthese.

„Biotechnologie early stage“

Im Anschluss, es war im Herbst 2015, ging für Saphium die Forschung im Science Park Graz weiter. „Wir machen noch Biotechnologie early stage. So ist es schwierig ein Investment zu bekommen und schon gewinnbringend zu sein“, sagt Winkler-Hermaden. Schließlich sind die Produktionskosten stark vom Maßstab abhängig: Mit einem 500.000 Liter-Bioreaktor enstehen für Saphium für die gleiche Menge an Bio-Plastik rund ein Hundertstel der Kosten, die mit einem 300 Liter-Reaktor zu zahlen sind.

Win-win mit Knöllchenbakterien: Boost für das Startup und die Käferbohne

Um erste Umsätze zu generieren, Investoren zu locken und die Reaktoren an der Produktionsstätte anders zu verwenden, startete das Startup nun ein zweites großes Projekt: In den Tanks – produziert wird übrigens am Gelände des südsteirischen Weinguts der Familie Winkler-Hermaden – wachsen auch sogenannte Rhizobien. Diese Knöllchenbakterien bewohnen Ackerböden. Sie können Stickstoff aus der Luft fixieren und Pflanzen, zum Beispiel Hülsenfrüchte wie die Mungo- oder Käferbohne und Soja mit Stickstoff versorgen. Das unterstützt ihr Wachstum. Laut Winkler-Hermaden steigern die Rhizobien den Ertrag von fünf bis zu 30 Prozent. „Die Pflanzen wachsen mehr, der Humusaufbau wird unterstützt, die Bodenqualität ist besser“, schwärmt der Biologe. Zusätzlich zum Stickstoff werden nämlich Pflanzenhormone ausgeschüttet. Sie signalisieren der Pflanze, dass sie loswachsen soll. Und noch eine dritte Funktion erwähnt er: „Die Leguminosen, also Hülsenfrüchtler, können aus dem Boden Nährstoffe aufbereiten und Phosphat freisetzen.“

+++ Wasser aus der Kugel statt Plastik im Meer +++


Link: saphium.eu

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Österreichs Industrie liegt bei der AI Maturity unter dem EU-Schnitt. Für Keba-CEO Christoph Knogler, der die KI-Taskforce der Industriellenvereinigung mit leitet, ist das kein Grund zur Resignation: „Verlieren ist gar keine Option.” Im Interview spricht er über digitale Souveränität, Europas Rolle als Enabler der Hyperscaler und seine Pläne mit Keba Digital.
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/artikel/christoph-knogler
Christoph Knogler führt Keba als CEO und steht gemeinsam mit A1-CEO Thomas Arnoldner der KI-Taskforce der Industriellenvereinigung vor. © Antje Wolm

Dieser Text ist zuerst im brutkasten-Printmagazin von August 2026 „Aufbrechen„ erschienen

28 Standorte in 16 Ländern, drei Geschäftsbereiche von der Industrie- über die Handover- bis zur Energy-Automation, dazu seit Kurzem eine eigene KI-Einheit: Keba aus Linz baut Steuerungen für Maschinen und Anlagen und steckt über Trumpf mit einer Komponente in den Lithografiemaschinen von ASML. Christoph Knogler führt das Unternehmen als CEO und steht gemeinsam mit A1-CEO Thomas Arnoldner der KI-Taskforce der Industriellenvereinigung vor, die bis Sommer 2027 die AI Maturity der heimischen Industrie messen und steigern soll. Der erste Befund: Österreich liegt unter dem EU-Schnitt. Warum das ein Leadership-Thema ist und kein technologisches, wieso die Hyperscaler die europäische Industrie dringender brauchen als umgekehrt – und was Industrial Intelligence von einem Hype-Begriff unterscheidet.


Die österreichische Industrie liegt bei KI unter dem EU-Schnitt – das zeigt die McKinsey-Studie „State of AI in Austria 2025″, die im Rahmen der Taskforce entstanden ist, der du vorsitzt: ein AI-Quotient von 30 gegenüber 34 im EU-Schnitt. Wie kam es zu diesem Befund?

Ein wesentlicher Aspekt unserer KI-Taskforce ist, dass wir die AI Maturity unserer Mitglieder und so auch der gesamten österreichischen Industrie quantitativ messbar machen, mit je einem Assessment zu Beginn, zur Mitte und zum Ende der Laufzeit, pro bono begleitet von McKinsey. Mit dem ersten Assessment im vergangenen Jahr hat sich die Vermutung der Industriellenvereinigung bestätigt: Wir liegen in Österreich unter dem Niveau des EU-Durchschnitts und damit auch des weltweiten Durchschnitts. Das zweite Assessment wurde nun im Juli dieses Jahres abgeschlossen, die Veröffentlichung ist für Anfang Oktober geplant. Wir sind schon gespannt, ob wir das schaffen, was wir uns vorgenommen haben – nämlich eine konsequente Steigerung der AI Maturity der österreichischen Industrie.

Warum gibt es diesen Rückstand?

Es gibt ihn sicher auch, weil es uns als Industrie schon sehr gut gegangen ist und so der Veränderungsdruck in vielen Unternehmen nicht groß genug war, KI konsequent einzusetzen. Wir haben als Industrie den Startschuss verpasst. Es gibt aber auch in Österreich Frontrunner; in der Studie sieht man etwa die Telekommunikationsunternehmen vorne. Aber im produzierenden Bereich und im Maschinenbau waren wir überrascht, dass selbst hoch innovative Unternehmen bei der Nutzung von KI im internationalen Vergleich nicht vorne mit dabei sind. Wenn man genauer hineinschaut, ist es weniger ein technologisches Thema, sondern sehr oft ein Leadership-Thema: Dort, wo die strategische Aufmerksamkeit des C-Levels ist, fließt auch die Energie hin. KI war zu Beginn oft ein IT-Thema statt ein strategisches Positionierungsthema. Das hat sich im ersten Jahr unserer Taskforce aber massiv gedreht. Andritz hat beispielsweise aufgezeigt, wie KI die Automatisierung einer Anlage so weit optimiert, dass eine Art Dark Factory vorstellbar wird; Voestalpine hat anhand umgesetzter Use Cases gezeigt, wo ganz konkrete Einsparungseffekte gehoben wurden; und Miba hat gezeigt, wie KI als übergreifendes Thema in der Unternehmensgruppe verankert wurde.

© Antje Wolm

Regeln und Ausblick

Bremst der AI Act die Industrie?

Für Branchen, in denen der AI Act tatsächlich wie ein Korsett wirkt, kann er dazu führen, dass man im Sinne des Risikomanagements sehr zurückhaltend wird. Der Ruf nach Regulatory Sandboxes ist dort laut; ich denke beispielsweise an Life Sciences und an das Bankenwesen. Bei Produktionsunternehmen und im Maschinenbau – dazu zählen wir uns als Keba – gibt es diese Einschränkungen aus eigener Erfahrung weniger. Ich habe es bisher nicht so wahrgenommen, dass der AI Act ein wesentlicher Technologie-Showstopper wäre. Deswegen plädieren wir auf Selbstwirksamkeit: nicht die Rahmenbedingungen bekämpfen, sondern sich fragen, wie man innerhalb dieser vernünftig arbeitet. Aber viel wichtiger war: mit KI losstarten, es zum Leadership-Thema machen, sich um Daten und Legacy-Systeme im Unternehmen kümmern und vor allem die Menschen auf diese Innovationsreise mitnehmen.

Die Taskforce läuft bis Sommer 2027. Was kommt danach?

Anfang 2027 werden wir entscheiden: Braucht es weiterhin eine Taskforce für KI, die Eintrittsbarrieren abbauen und zur wertschöpfenden Nutzung anregen will? Oder braucht es dann ein anderes Format? Unabhängig vom Format ist für uns wichtig, dass die bisherigen Erkenntnisse und Best Practices weitergetragen werden; da spreche ich auch für meinen Co-Vorsitzenden Thomas Arnoldner. Dazu kommt, dass sich immer mehr kleinere Industrieunternehmen mit KI beschäftigen, für die so eine Plattform hilfreich sein kann.

Was Europa in der Hand hat

Blicken wir über Österreich hinaus: Europa habe das Rennen um generative KI verloren, heißt es. Bleibt Industrial Intelligence als zweite Chance?

Ich habe dazu eine sehr klare Meinung: Die amerikanischen Unternehmen, die in diesem Rennen die Nase vorn haben, brauchen wertschöpfende Prozesse, um ihren eigenen Business Case abzusichern. Auch KI macht nur dann wirtschaftlich Sinn, wenn man sie verkaufen kann. Schaut man sich Europa an – 450 Millionen Konsumenten, eine sehr starke Industrie, im DACH-Raum besonders stark –, dann sind wir der Enabler für die Business Cases der Hyperscaler. Deswegen werden wir auch stark umworben, von genau diesen global denkenden Unternehmen. Sie brauchen dringend Anwendungsfälle für ihre KI-Modelle am Shopfloor, damit der Value Stream entsteht, der die Mega-Investitionen rechtfertigt. Bleibt der aus, wird man die laufenden Infrastruktur-Investitionen über eine kleinere Menge an Anwendern verteilen, was Tokenpreise in die Höhe treiben wird und die Anwendung somit unattraktiver macht. Auf Basis dieser Logik dürfen und müssen wir als europäische Industrie schon selbstbewusst sein.

Also ist das Rennen nicht verloren?

Was für ein Rennen? Wir müssen als Wirtschaftsstandort wettbewerbsfähig sein, um Wertschöpfung zu generieren und unsere Sozialsysteme am Laufen zu halten. Da haben wir noch gar nichts verloren. Verlieren ist gar keine Option! Ich frage mich oft, was aus unserem Selbstbewusstsein in Europa geworden ist. Das sehe ich viel optimistischer, und Industrial Intelligence ist das Schlagwort. Aber dann kommt natürlich die Folgefrage: Wie geht es uns mit den eigenen KI-Unternehmen, mit der Infrastruktur, mit den eigenen europäischen Modellen? Da stehen wir, wie generell im Thema Software, nicht besonders gut da. Es braucht jemanden, der investiert, und jemanden, der das dann auch nutzt, bevorzugt gegenüber Infrastruktur, die vielleicht günstiger ist und anfangs mehr kann. Damit das gelingt, braucht es wohl fast so etwas wie einen Orchestrator im europäischen KI-Konzert. Klug wäre ein progressiver Impuls der EU, aber nicht als weiterer Zwang, sondern indem die Nutzung europäischer Infrastruktur, beispielsweise für die öffentliche Beschaffung, besonders attraktiv wird. Ohne einen Masterplan wird das aber schwierig; die Hyperscaler sind bestens positioniert, brauchen die europäischen Kunden und werden nicht tatenlos zusehen, wie sich Europa plötzlich verselbstständigt.

Wo hängt umgekehrt die Welt an Europa?

Wir reden viel über die Abhängigkeit von den USA, China bzw. Asien. Wir reden leider ganz wenig darüber, dass diese Regionen genauso von uns abhängig sind. Bestes KI-Beispiel: ASML. Das niederländische Unternehmen hat das Herstellen von Mikroelektronik mit einem speziellen Lithografieprozess perfektioniert, im Zusammenspiel mit zwei weiteren europäischen Playern, Trumpf und Zeiss. Wir sind als Keba stolz, dass wir für Trumpf eine Subkomponente dieser faszinierenden Maschinen beisteuern dürfen. Ohne diese gäbe es keinen KI-Chip, keine Hochleistungs-GPUs. Was wir oft nicht am Radar haben: dass wir als europäische Hightech-Unternehmen mit unseren Technologien vieles möglich machen. Allerdings finden dann die Produktion und die Wertschöpfung leider zu oft in anderen Ländern statt.

Keba ist auch Teil der Initiative Digitale Souveränität. Was heißt Souveränität für ein Unternehmen mit 28 Standorten in 16 Ländern?

Für mich war letztes Jahr in Alpbach Hermann Hauser besonders inspirierend. Er hat die digitale Souveränität mit einer Zwiebel verglichen: Die globalen Tech-Giganten sind weltweit fest in Unternehmen und Prozessen verankert; es ist unrealistisch und naiv, sie komplett aus der Gleichung zu nehmen. Und sie sind für die äußere Zwiebelschicht auch in Ordnung. Doch je näher wir ins Innere der Zwiebel vorstoßen – und das können für jedes Unternehmen andere kritische Prozesse sein –, desto stärker muss man sich bei der aktuellen geopolitischen Lage fragen, in welcher Abhängigkeit man tatsächlich steht. Wir schauen uns unsere Prozesslandschaft an und entscheiden Fall für Fall. ERP zum Beispiel wandert in die Cloud, und da stellt man sich natürlich die Frage, auf welcher Infrastruktur Kernprozesse laufen sollen. Für unser Produktportfolio haben wir entschieden, weitestgehend agnostisch ins Rennen zu gehen, also technologisch offen zu bleiben und je nach Markt und Bedarf die passende Lösung zu wählen. Keba braucht auch Antworten für unsere amerikanischen und asiatischen Kunden.

Was Industrial Intelligence wirklich heißt

Industrial Intelligence steht inzwischen in jedem Wirtschaftsprogramm, vom Bund bis zur Stadt. Was ist damit gemeint?

Ja, das stimmt, Industrial Intelligence ist momentan in aller Munde, sogar im Wirtschaftsprogramm der Stadt Linz. Ich glaube, dass es jetzt etwas braucht, das den Begriff einordenbar macht, denn er darf nicht der nächste Hype-Begriff werden. Industrial Intelligence heißt ja nicht einfach, dass die Industrie irgendwo KI anwendet – es geht darum, mit KI Industriestandards zu erfüllen. Das bedeutet, hochverlässliche, wiederholbare Prozesse zu schaffen, in denen die KI nicht einfach „irgendetwas” tut, sondern kontrolliert in einem definierten Rahmen Arbeitsschritte besser, sicherer, schneller, günstiger oder einfach anders ermöglicht, als das bisher mit normalen Rechnern möglich war. In einer industriellen Produktion muss ein Prozess auch beim tausendsten Durchlauf noch stabil, sicher und reproduzierbar funktionieren. Genau dieser Anspruch unterscheidet Industrial Intelligence von vielen anderen KI-Anwendungen, bei denen ein gewisser Spielraum in den Ergebnissen eher akzeptabel ist.

. © Antje Wolm

Viele KI-Projekte, auch von Startups, sterben nicht am Algorithmus, sondern beim Produktionsleiter. Warum?

Weil man mit Daten, die gerade verfügbar sind oder gemacht werden, schnell einmal etwas bauen kann. Wenn man aber nachhaltig in die wertschöpfenden Prozesse hineinwill, dann wird das kein Produktionsleiter zulassen, solange nicht klar ist, dass es verlässlich funktioniert. Wenn ich KI so baue, dass sie mit verlässlich verfügbaren Daten arbeitet, also mit Daten, die im System entstehen oder zugeliefert werden, und daraus ein konkreter Nutzen erzeugt wird, etwa ein effizienteres Produktionssystem oder ein besserer Qualitätsprozess, dann habe ich verstanden, was die Industrie braucht. Heute werden für nette Prototypen oft eigens Daten zusammengestellt, die im späteren Betrieb so nicht zur Verfügung stehen. Das Verständnis dafür, wie die Industrie tickt, differenziert einen Industrial-AI-Anbieter von einem regulären IT-Unternehmen. In der Industrie braucht es wahre Domänenexpertise, sonst ist man in Prozessen nicht anknüpfungsfähig und kann KI nur zum Drüberstreuen verwenden. Und das mag kein Produktionsleiter.

Wo ist KI bei Keba bereits im laufenden Betrieb im Einsatz?

Beispielsweise in der Elektronikfertigung, das heißt, in der Bestückung von Leiterplatten zu Flachbaugruppen. Wir prüfen dort seit vielen Jahren jedes einzelne Produkt am Ende der Linie mittels AOI, also Automated Optical Inspection, und gleichen es mit einem definierten Sollbild ab. Das war früher ein statischer Prozess: War die Toleranz eng eingestellt, wurde alles aussortiert, was auch nur ein bisschen anders als das Sollbild aussah, und ein Mensch musste sich die Baugruppe noch einmal genauer ansehen. Das System hat dabei nicht dazugelernt. Heute lernt unser System über Machine Learning laufend dazu. Seit wir vor eineinhalb Jahren gestartet haben, sparen wir uns mittlerweile bis zu 70 Prozent unserer Qualitätsaufwendungen in diesem Prozess. Hätten wir aber niemanden gehabt, der zwischen unserem Produktionsleiter – hochkompetent in der Produktion, aber eben kein KI- oder IT-Experte – und unserem IT-Team übersetzt hätte, dann hätte die Produktion wohl gesagt: Lasst uns mit diesem Thema besser in Frieden. Ich bin stolz, dass wir diese Übersetzer- und Katalysator-Expertise im eigenen Unternehmen aufgebaut haben. Das macht vieles leichter; und schneller.

Vom Startup zur Keba Digital

Wann war KI bei Keba erstmals Thema?

Das ist schon lange her. Bereits Anfang der 90er-Jahre haben wir drei wissenschaftliche Kollegen in Hagenberg beschäftigt, die das Thema neuronale Netze für unsere Industriesteuerungen einsetzen wollten. Nach zwei Jahren haben wir es damals allerdings wieder beendet. In der Theorie war damals schon viel möglich, aber die Rechnerleistung war noch viel zu gering. Wir waren viel zu früh.

Der zweite Impuls kam vor rund neun Jahren von meinem Vorgänger, dem damaligen CEO Gerhard Luftensteiner: Wäre es nicht sinnvoll, Machine-Learning-Technologie direkt in unseren Steuerungen Cloud-unabhängig „on device” laufen zu lassen? Daraus ist unser erstes KI-Produkt entstanden, eine „On-Device-AI”-Erweiterung für unsere Industriesteuerungen; kurz darauf unser zweites KI-Produkt namens Kebob, ein KI-basiertes Überwachungs- und Assistenzsystem für Bankfoyers. Als dann der ChatGPT-Hype kam, war KI bei uns offen gesagt gar nichts besonders Aufregendes. Wir haben eher gesagt: Das ist jetzt das nächste Level.

Ihr habt mit Keba Digital eine eigene Einheit gegründet und dafür ein Linzer KI-Startup übernommen. Wie kam es dazu?

Was wir in allen unseren Business Units sehen, in der Industrial Automation, in der Handover Automation und auch in der Energy Automation, ist, dass der große technologische Differenzierungsfaktor zunehmend in der Software liegt. Deshalb war es der nächste logische Schritt, unsere jahrzehntelang aufgebaute Softwarekompetenz mit unserer über Jahre aufgebauten und mit dem Startup-Zukauf 7LYTIX verstärkten KI-Expertise zu verbinden und das Ergebnis im Rahmen eines neuen digitalen Businessmodells unter dem Titel Keba Digital auf den Markt zu bringen. Für Keba Digital haben wir Leute mit Erfahrung in softwarebasierten Geschäftsmodellen ins Unternehmen geholt, Positionierung und Strategie gemeinsam erarbeitet und sind nun mitten in der Umsetzung.

Und wohin soll sie?

Sie wird solide auf drei Säulen stehen: Nach innen als unternehmenseigenes KI-Kompetenzcenter für Keba-Produkte und -Prozesse, mit dem Anspruch „Keba als erster Industriekunde”. Das bringt Erfahrung und Glaubwürdigkeit. Nach außen gehen wir als zweite Säule mit industrieller KI in Branchen, die wir als Keba schon kennen, wo wir bereits Domänenwissen haben; oder auch in neue, wo wir mit KI einen Mehrwert generieren werden. Die dritte Säule ist eine KI-Plattform, mit der wir die Interaktion zwischen Mensch und Maschine, also HMI, ganz neu denken, hardwareunabhängig und somit hochskalierbar.

Es war vom ersten Tag an klar, dass hier etwas entsteht, das auch die drei angestammten Geschäftsbereiche nutzen können; und daher ist das in Bezug auf Industrial AI auch so authentisch: Wenn ich zu einem Industriekunden gehe und der fragt mich: „Was habt ihr denn selbst im Qualitätswesen gemacht?”, dann kann ich sagen: „Bei unserem Shopfloor laufen seit 18 Monaten KI-Modelle operativ.” So positionieren wir uns mit Keba Digital als erfahrener industrieller KI-Partner.


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