随着社会的不断发展和进步,人们越来越多的关注产品有害功能,逐渐认识到解决产品有害功能的迫切性,对于产品有害功能的研究也随之深入。但是当前对于有害功能的研究还是较少,还没有比较系统的体系,目前对于有害功能的研究大多停留在事后处理,缺乏前端分析和预防,因而企业急需针对有害功能的相关理论进行研究,形成一套系统的体系,以指导企业设计人员应用,实现有害功能的前端分析和预防。论文的主要工作包括以下几个方面:1.提出功能的实现机理,总结了功能实现所需要的两个条件,并将其定义为功能实现的内因和外因,通过模型描述了功能的实现机理,实现了可视化描述。在充分界定有害功能概念的基础上,通过输出流和作用对象来判断有害功能,并将有害功能进行进一步的分类。2.提出了面向功能设计的虚拟仿真环境构建过程,虚拟仿真环境的构建分为五个阶段:情景分析,确定对象,对对象进行抽象、封装,资源表示,根据输出流确定作用对象。笔者通过这五个阶段构建产品的虚拟仿真环境,通过环境的建立虚拟产品工作的环境。3.提出了虚拟仿真环境下的有害功能动态演化过程,为了更好的分析有害功能的实现过程,笔者建立了新的模型,并用符号系统进行表示,即HF-FES模型,并与建立的虚拟仿真环境相结合,实现虚拟仿真环境下的有害功能动态演化过程,演化过程中结合计算机辅助创新软件分析输出,并结合系统动力学因果回路图和模糊数学对系统进行定性和定量分析,分析并确定有害功能。4.论文在最后完成金融机械纠偏模块的突破性创新设计研发过程,通过构建模块的虚拟仿真环境和HF-FES模型,并将虚拟仿真环境和模型相结合,分析虚拟环境下的演化过程,得出系统中可能存在的有害功能,并分析对比了设计中有害功能分析前后的设计方案,验证了该方法了实用性与有效性。