فرمولاسیون چیست؟

[ez-toc]

پیش‌گفتار

فرمولاسیون به فرآیند طرّاحی دقیق اجزای یک محصول اطلاق می‌شود. این فرآیند شامل انتخاب مواد اولیه مناسب، تعیین نسبت‌های صحیح، طراحی فرآیند‌های تولید و آزمایش‌های کنترل کیفیت است. در بسیاری از صنایع مانند صنایع دارویی، آرایشی-بهداشتی، غذایی و شیمیایی، آگاهی از فرمولاسیون صحیحِ تولید محصول، شرط اصلی و نخستین گام در شروع کسب‌وکار است.

اهمیّت فرمول صحیح

فرمولاسیون صحیح یکی از اصلی‌ترین و حیاتی‌ترین موارد تولید، توسعه و رشد هر محصول و کسب‌وکاری است. دلایل اهمیّت نسخه‌ای صحیح در تولید محصول را می‌توان به‌صورت موارد زیر خلاصه کرد:

۱- ایجاد محصولات منحصربه‌فرد و متمایز از رقبا: نسخۀ صحیح به تولید محصولات با ویژگی‌های منحصربه‌فرد و متمایز از رقبا کمک می‌کند. طبیعتاً رشد هر کسب‌وکاری وابسته به ارزش‌ها و مزیّت‌هایی است که می‌آفریند. اگرچنین مزیّت‌هایی، مرحلۀ تولید محصول را در بر بگیرند، کمک ویژه‌ای به رشد و تعالی سازمان مورد نظر می‌کنند.

۲- تضمین ثبات کیفیّت: رعایت دقیق فرمول اصولی به ثبات فرآیند تولید و حفظ کیفیّت محصول نهایی منجر می‌شود.

۳- بهینه‌سازی فرآیند‌ها و افزایش سودآوری: اگر روش تولید، به‌درستی و با رعایت شیوۀ اصولی، فرموله شده‌باشد سبب بهینه‌سازی فرآیند‌ها و متعاقباً کاهش چشم‌گیر هزینه‌های تولید و در نتیجه افزایش سودآوری شرکت می‌شود.

۵- افزایش کیفیّت و جلب رضایت مشتریان: نسخۀ مناسب به تولید محصولی مقرون‌به‌صرفه و باکیفیّت منجر می‌شود. اگر محصولی به‌شیوۀ دقیق و اصولی فرموله شود، نسبت مزیّت به قیمت مطلوبی را برای مشتری فراهم خواهد آورد.

اهمیّت فرمولاسیون در تولید محصول نهایی

فرمولاسیون شامل چه مواردی می‌شود؟

یک نسخۀ اصولی، عموماً شامل موارد زیر است:

مواد اولیّه

یک فرمولاسیون مناسب، شامل توصیف و توضیح دقیق مواد اولیّه و ترکیبات آغازین است. در یک فرمولاسیون اصولی، علاوه‌بر نام شیمیایی هریک از ترکیبات اولیّه، ویژگی‌های کلیدی آن ماده نیز ذکر می‌شود. به‌عنوان نمونه، درصد خلوص، گرید (grade)، جرم مولکولی، pH ماده و… می‌تواند اثرات جدّی بر خواص محصول نهایی و یا هزینه‌های تولید داشته‌باشد.

به‌عنوان مثال، در تولید محصولات آرایشی، دارویی و پوستی، نیاز است که اغلب مواد اولیّه گرید دارویی و خلوص بالای ۹۹ درصد داشته‌باشند در صورتی که ممکن است همان مواد، در فرمولاسیون یک محصول پلیمری، با خلوص کمتری قابل استفاده باشند. ازاین‌روی، یک فرمولاسیون مناسب، علاوه‌بر نام شیمیایی مواد، اطّلاعات دقیقی از ویژگی‌های مورد نیاز هر ماده و به‌نوعی TDS مورد تأیید آن ارائه می‌دهد.

تعیین نسبت‌های دقیق

طبیعتاً یک فرمولاسیون اصولی، شامل نسبت‌های وزنی یا حجمی دقیق هرکدام از مواد اولیّه می‌شود. این نسبت‌ها باید به‌گونه‌ای تعیین شوند که علاوه‌بر تضمین کیفیّت نهایی محصول، با استاندارد‌های ملّی و بین‌المللی نیز سازگار باشند. رعایت «دوز مجاز» هر ماده، نکته‌ای کلیدی در طرّاحی فرمولاسیون است.

طراحی فرآیند‌های تولید

در نهایت، یک فرولاسیون مناسب، شامل روش تولید اصولی، دستگاه‌های مورد نیاز و مشخّصات فرآیندی می‌شود. به‌عنوان نمونه، در یک فرمولاسیون اصولی، مشخّصاتی مانند دور همزن، دمای فرآیند، pH هرمرحله، نوع افزودن ترکیبات (دفعی یا تدریجی) و… ارائه می‌شود. افزون‌براین، «ترتیب افزودن مواد اولیّه» نکتۀ ضروری دیگری در ارائۀ فرمولاسیون است.

آزمایش‌های کنترل کیفیت

در بسیاری از روش‌های ارائۀ فرمولاسیون، مشخّصات فنّی ترکیب نهایی و همین‌طور روش‌های آزمون آن ذکر می‌شود تا صاحب محصول بتواند از صحّت فرمول و فرآیند‌های طرح‌شده اطمینان حاصل کند.

در مجموع، یک فرمولاسیون مناسب باید شامل انتخاب مواد اولیه مناسب، تعیین نسبت‌های دقیق، طراحی فرآیند‌های تولید، انجام آزمایش‌های کنترل کیفیت و در نهایت راه‌کار‌هایی برای تولید انبوه ماده باشد.
نکتۀ قابل توجّه در این حوزه، دقّت نظر در رویکرد و مقیاس ارائۀ فرمول است. در حقیقت، یک فرمولاسیون آزمایشگاهی، صرفاً در حیطۀ تولید آزمایشگاهی محصول مسئول است و نقشی در فرآیند scale-up یا تولید انبوه آن ایفا نمی‌کند در شرایطی که یک فرمولاسیون صنعتی باید ملزومات تولید انبوه و صنعتی محصول نهایی را نیز فراهم آورد.

مراحل طرّاحی فرمولاسیون

فرآیند تهیۀ فرمول محصول، معمولاً شامل مراحل زیر است:
تحقیق و بررسی بازار و نیاز‌های مشتریان: در این مرحله، متخصصان باید نیاز‌های بازار و ترجیحات مشتریان را بررسی کنند. این مورد شامل بررسی رقبا، بررسی بازار و بررسی نیاز‌های خاص مشتریان است. در نهایت، در این مرحله «مزیّت‌ها» و «ارزش‌ها»ی محصول مورد نظر تعیین می‌شود. به‌عنوان نمونه، فرمولاسیون شامپو بچه نیازمند ملزومات فنّی و ایمنی متفاوتی نسبت به شامپوی بزرگسال است.
انتخاب مواد اولیه مناسب با توجه به ویژگی‌ها و مزیّت‌های تعیین‌شده: در این مرحله، موادّ اولیّۀ مناسب و ویژگی‌های مورد نظر آن‌ها به‌طور دقیق مشخّص می‌شود. این مرحله شامل تعیین ماهیّت شیمیایی مواد، گرید، خلوص، اسکوپ و خواصّ فنّی مطلوب هر ماده است.

تعیین نسبت‌های دقیق مواد اولیه در فرمول: مطابق با آن‌چه در بخش پیش عنوان شد، طرّاحی دقیق مقادیر و نسبت‌ها، از اصلی‌ترین بخش‌های طرّاحی فرمولاسیون است. به‌عنوان نمونه، فرمولاسیون یک محصول آرایشی و بهداشتی باید شامل فهرست دقیقی از مواد مصرفی به‌همراه توضیح دقیق ویژگی‌ها، خواص و ایمنی هر یک باشد.

طراحی فرآیند‌های تولید مناسب: در این مرحله، ویژگی‌های فرآیندی شامل ترتیب انجام عملیات، ویژگی‌های دستگاهی مانند دور میکسر و دمای آون و… تغیین می‌شود.
سنجش خواص نهایی محصول: در این مرحله، محصول نهایی حاصل به‌طور دقیق مورد آزمایش‌های فنّی و فرآیندی قرار می‌گیرد تا خواصّ مختلف آن به‌طور دقیق اندازه‌گیری شود. سنجش پیوستۀ خواص محصول نهایی منجر به بهینه‌سازی فرمول نهایی می‌شود.

بهینه‌سازی فرمول و فرآیند‌ها با توجه به نتایج آزمایش‌ها: مطابق با آن‌چه عنوان شد، با توجّه به تحلیل نتایج آزمون‌های محصول نهایی، بخش‌های پیشین فرآیند بهینه‌سازی می‌شوند تا در نهایت بهینه‌ترین فرمول ممکن حاصل شود.

تأیید نهایی فرمول و آماده‌سازی برای تولید انبوه: پس از تأیید نسخۀ تهیّه‌شده از سوی کارفرما، مراحل افزایش مقیاس تولید و به‌عبارتی تولید انبوه محصول انجام می‌پذیرد.

چه افرادی در طرّاحی فرمولاسیون دخیل‌اند؟

طراحی نسخۀ دقیق و اصولی در تولید یک محصول، فرآیندی چندبخشی است که نیاز به همکاری متخصصان مختلف دارد:

شیمی‌دان‌ها: شیمیست‌ها انتخاب مواد اولیه و طراحی فرمول را برعهده دارند. این گروه، مسئولیّت اصلی را در کیفیّت محصول نهایی بر عهده دارند.

مهندسان فرآیند: مسئول طراحی و بهینه‌سازی فرآیند‌های تولید هستند. این گروه باید فرآیند‌ها را به‌نوعی طراحی کنند تا با کیفیت بالا، سرعت بالا و هزینه‌های پایین اجرا شوند. این گروه از افراد، نقش‌به‌سزایی در توجیه اقتصادی طرح نهایی برعهده دارند.

متخصصان کنترل کیفیت: این گروه از افراد مسئول انجام آزمایش‌های کنترل کیفیت و ایمنی و متعاقباً سنجش مطلوبیّت محصول نهایی‌اند. مسئولین QC، با انجام آزمون‌های شیمیایی، فیزیکی و زیستی بر محصول نهایی، نقش‌به‌سزایی در تضمین و حفظ کیفیّت محصول برعهده دارند.

متخصصان بازاریابی و تحقیقات بازار: این گروه از متخّصصین، با بررسی نیاز‌های بازار و ترجیحات مشتریان پیشنهاداتی را در راستای تولید محصولات جدید و یا ارتقای محصولات فعلی ارائه می‌‎دهند. وجود این گروه از افراد در تیم فرمول محصول، به رشد چشم‌گیر سودآوری کسب‌وکار منجر می‌شود.

اهمیّت طرّاحی فرآیند در فرمولاسیون

سخن‌پایانی

فرمولاسیون یک فرآیند پیچیده و چندبخشی است قلبِ مزیّت‌زایی و پیشرفت هر سازمان تولیدکننده‌ای به‌شمار می‌رود. طرّاحی اصولی فرمولاسیون و بهره‌گیری از تیم متخّصص و مجرّب در این حوزه، شرط لازم پیش‌برد هر کسب‌وکار موفّقی است. تیم فرمولیک با در اختیار داشتن کارشناسان زبده، متخّصص و مسئول در این حوزه می‌تواند به سودآوری کسب‌وکار‌های مختلف کمک شایانی کند.