1. 协同理论

20世纪70年代初，德国理论物理学家赫尔曼·哈肯（H.Haken）教授创立了协同学理论（Synergetics），其最初应用在激光理论的研究当中。1983年，哈肯的《高级协同学》的出版，标志着这一理论的成熟与完善。作为在自然、社会等多学科领域得到广泛应用的科学研究理论及方法，其研究对象是由众多要素、模块或是子系统组成的系统宏观结构。不同于传统学科将研究对象分解为各组成部分之和，协同理论聚焦于这些组成部分之间产生的相互作用，例如生物种群中的捕食与被捕食、企业部门之间的工作配合以及不同社会组织间相互竞争与协作等。

所谓协同，应用到生产生活中，指的是协调两个或者两个以上的不同资源或者个体，协同一致地完成某一目标的过程或能力。而所有有助于协同的软件都可以称为协同软件。从概念上可以得出，协同并不是新生事物，它是随人类社会的出现而出现，并随着人类社会的进步而发展的。当技术从人们日常生活和商业社会的边缘逐渐成为核心，人们就越来越需要技术提供更多的东西。作为一个新的热点词汇，“协同”概念有着更深的含义，不仅包括人与人之间的协作，也包括不同应用系统之间、不同数据资源之间、不同终端设备之间、不同应用情景之间、人与机器之间、科技与传统之间等全方位的协同。通常可见的协同应用包括协同管理、协同通信、协同办公、协同软件等，在文档、行政、人事、项目、客户、财务、物流、生产等管理方面有广泛应用。

例如，现代管理面临着一个复杂多变、不可预测、竞争激烈的环境，如全球经济一体化的趋势日趋明显，企业间的竞争变得激烈；高新技术的出现和更迭越来越快，产品的生命周期越来越短；消费者导向的时代已经到来，消费趋向多样化、个性化；对企业的生产方式带来了新的挑战；市场环境变化和人们生活质量的提高，对企业的生产与服务提出了更高的要求；等等。在这样的背景下，企业系统要生存和发展，除了协同好内部各子系统之间的关系之外，还需协同一切可以协同的力量来弥补自身的不足，提高自身的竞争优势。因此，协同是现代管理发展的必然要求。

目前，协同论已在大多数领域做出了重大贡献，主要的有经济学领域、运输与物流领域以及物理、化学、生物学领域等。其中在运输与物流领域的研究通常细分为综合交通运输、企业物流与供应链协同优化以及物流运输中的铁路、公路及水路运输协同发展等问题。接下来简要概述协同理论在一些主要问题上的贡献。

1）应用于区域经济合作策略

现阶段，我国经济发展已经进入一个新常态，总体经济增速减缓。细观地区经济，由于我国过去一个时期的经济发展宏观政策是非均衡发展，在各地区经济相互竞争的情况下，一部分地区经济发展迅猛，而另一部分地区经济发展则相对缓慢，由此产生了区域间经济发展不平衡、地区经济差异明显。传统的经济发展模式的成效已日益消退，在这种背景下，协同理论的应用是我国经济发展模式转型的必然要求。依据协同理论的基本内涵，在区域经济协同发展方面，需要在规划、市场、扶持等方面做到齐头并进，进而最大限度地推动区域经济合作；基于协同发展的基本理念，加强区域经济之间的合作，充分发挥自身的竞争优势，确定好发展定位，从而带来地区经济发展的协同效应，进一步推动地区经济的更好更快发展。

2）应用于ITS系统

首先，ITS系统是由人、车、路、环境四个要素组成的高度开放的复杂巨系统，包括多个子系统，如交通控制系统、交通流诱导系统、交通需求管理系统、停车管理系统、高速公路管理系统、道路维护管理系统、公交运营管理系统等。

其次，ITS系统不同于其他系统，ITS系统是个非平衡状态的开放系统，其最大特点是具有显著的自主性与合作性。自主性表现在没有其他智能体直接干涉的情况下能够持续运行；合作性则表现在智能体之间可以进行信息交互、协作与合作。一般的系统理论难以解决ITS系统相关问题。

最后，协同理论研究的对象是非平衡开放系统中的自组织及形成的有序结构。ITS是开放的自组织系统，其开放性、非线性、不平衡性等特征是协同理论研究所强调的。

因此，协同理论为研究ITS各子系统自身协同或相互合作提供了方法以及做出了重大的理论贡献，并且运用协同理论对ITS系统进行分析，指导实际开发，为ITS系统相关决策提供有效的理论支撑。

3）应用于供应链协同管理(www.daowen.com)

协同理论的研究对象是由各个子系统组成的系统，研究内容是各个子系统之间的相互作用、相互协同的规律。同时，整个供应链可以看成一个由各个企业的供应链构成的系统，各企业供应链间则存在相互合作、竞争。21世纪以来，我国市场结构及市场竞争方式发生了巨大的转变，“真正的竞争不仅仅是企业与企业之间的竞争，更是供应链与供应链之间的竞争”。竞争的最终目的是实现企业间的“共赢”，实现这一目标的关键在于供应链间的协同，因此，许多学者将协同理论应用于供应链管理中。1999年4月，全球著名的供应链管理学家David Anderson和Hau Lee发表了一篇题为“协同供应链：新的前沿”的文章，文章的观点是新一代的供应链战略就是协同供应链。

协同学原理在供应链管理中得以应用的原因在于供应链系统遵循协同规律。首先，协同理论验证了一个复杂系统的子系统从无序的状态通过协同合作达到一个有序的状态是遵循一系列规律的。基于这个理论，在整个供应链系统（称为供应网，下同）中，供应网是一个开放并且无序的复杂系统，假设供应网上的各个供应链相互协同合作，达到了某种有序的状态，并且更加容易解决供应链管理问题。

4）应用于物流领域

物流领域协同研究主要包括第三方物流战略联盟协同研究，物流网络、物流资源协同研究，货运系统协同研究以及冷链物流的协同研究等。物流联盟方面，所谓联盟就是一种协同的体现，物流联盟是一种联盟内互相满足对方需求，共享收益及共担风险，为彼此共同的战略目标协同共赢的持久性合作关系；物流资源协同研究方面，物流资源的协同充分体现了协同效应“1+1＞2”的作用，物流资源的协调就是对物流企业资源的优化配置，通过物流运营方、服务提供方以及服务中间方的有效协同降低总成本；在近期热点研究的冷链物流方面，有学者基于协同理论，对冷链物流系统进行研究，建立了协同模型。

2. 协同效应

1971年，德国理论物理学家赫尔曼·哈肯提出了协同的概念，1976年系统地论述了协同理论，并发表了《协同学导论》等著作。协同论认为整个环境中的各个系统间存在着相互影响而又相互合作的关系，并且协同效应理论随之产生。协同效应原本为一种物理化学现象，又称增效作用，是指两种或两种以上的组分相加或调配在一起，所产生的作用大于各种组分单独应用时的作用总和。协同效应就是指企业生产、营销、管理的不同环节、不同阶段、不同方面共同利用同一资源而产生的整体效应。例如，集装箱多式联运组织系统的协同优化体现了协同效应“1+1＞2”的作用。

集装箱多式联运组织系统的协同效应一旦发挥，那么集装箱多式联运的优越性则可体现出来：简化托运、结算及理赔手续，节省人力、物力和有关费用；缩短货物运输时间、减少库存、降低货损货差事故；提高运输管理水平，实现运输合理化。

3. 协同理论在物流中运输问题的适用性

所谓“协同”指复杂系统中各组成要素之间，各子系统之间在操作运行过程中的合作、协调、同步。在宏观上这一概念表现为整个系统的有序化。

在这节中，我们希望将协同学引入到物流中的运输问题，借此研究物流运输系统中的协同关系。根据协同学原理，可以分析得到物流运输系统内部各要素、各层次要素和结构，结构和功能，功能和环境等，都是对立统一关系，必须创造条件形成协同效应，推动系统从无序状态向有序状态转化，才能发挥物流系统的总体功能，而且指出系统诸要素在其运行过程中，具有不同的功能，其中有居于主导地位，起着序参量作用（序参量的大小标志着系统宏观有序的程度）的一个或几个要素。当这种具有序参量作用的要素的性能加强，各子系统就会产生协同效应，使物流系统处于有序状态。当物流系统与环境失去平衡，就会出现某种混乱无序状态，例如，供应链环节太多，渠道网的结合部行政障碍太多；不同运输方式不同的技术标准；物流成本占国民生产总值的比例过高等。其根本原因就在于物流系统内部关系不协调，结构不合理，自组织（指事物或一组变量从无联系的状态进入到某些有联系的特定状态的过程）水平低，整体功能差。物流系统长期处于无序状态，会导致社会资源的巨大浪费甚至影响国民经济的发展。

最原始的协同理论始于物理领域，我们知道物理意义上的协同是无序结构在自然外界的作用下，自发形成有序结构。而将该理论引入到物流运输领域中，同样是将运输系统中无序的结构转化为有序结构，但两者之间的区别在于前者是一种主体自发行为，后者则是必须通过人们有目的、有计划的探索过程而来。这就是将协同学应用于物流运输中的难点，即需寻找最优的方法将物流运输系统中无序结构转化为有序结构。