水平协作(Horizontal Collaboration)重塑物流:趋势、挑战与可持续性视角的系统综述

《Review of Managerial Science》:Transforming logistics with horizontal collaboration: a systematic review of trends, challenges, and sustainability perspectives

【字体: 时间:2026年07月05日 来源:Review of Managerial Science 11.4

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  数字化、电子商务以及可持续性压力加速了物流部门的转型,使其成为一个快速演进的行业。然而,这一进展面临基础设施薄弱、技术采纳缓慢以及激烈竞争等挑战。因此,企业被迫寻求创新途径以提升效率并实现可持续性目标。水平协作(Horizontal Collaboration

  
数字化、电子商务以及可持续性压力加速了物流部门的转型,使其成为一个快速演进的行业。然而,这一进展面临基础设施薄弱、技术采纳缓慢以及激烈竞争等挑战。因此,企业被迫寻求创新途径以提升效率并实现可持续性目标。水平协作(Horizontal Collaboration)是一种富有前景的途径。通过汇集资源与能力,处于相似地位的企业能够产生协同效应并克服自身运营局限。该研究分析了物流领域水平协作的文献,聚焦于研究趋势、方法论及主题内容。一项广泛的文献综述基于Web of Science核心合集(Web of Science Core Collections)数据库开展,所得133篇文献得到详细检视。该综述揭示了共同基础设施(Common Infrastructure)、公平分配(Fair Distribution)、数字技术、冷链物流(Cold Chain Logistics)以及协作框架内的可持续性等新兴主题。同时,该研究识别了可为实践与学术研究提供参考的研究空白,为管理者、政策制定者及未来学术工作提供洞见。研究结果强调了水平协作在物流中日益增长的重要性及其向多样化应用的拓展。此外,文献中识别的主题在战略层面、战术层面和运营层面均具有重要意义。最后,该综述强调了协作在推动经济、环境及社会可持续性方面的作用。
## 一、研究背景与问题提出

物流已成为当代全球化环境中经济体系的核心组成部分。电子商务的蓬勃发展催生了持续增长的物流服务需求,显著扩大了该部门的范围与战略重要性。Precedence Research(2025)报告显示,全球物流市场规模于2025年估计达11.23万亿美元,预计到2034年将以8.36%的年复合增长率增长至23.14万亿美元。尽管扩张迅速,物流行业仍面临竞争加剧、基础设施不足、市场结构异质、先进技术采纳有限及自动化程度低等严峻挑战。工业4.0框架下的数字化转型要求企业采用数据分析驱动的决策方法及人工智能(AI)赋能的物流系统,而有效的供应链管理需要同层级利益相关者之间的协作。在此背景下,水平协作(Horizontal Collaboration)——即供应链同一层级企业间的合作安排——成为兼具战略与运营便利性的解决方案。

现有研究虽日益关注水平协作,但文献呈现碎片化特征:多数研究聚焦于具体案例或特定行业应用,缺乏可推广的管理指导或整合性方法论视角。尽管物流、可持续性及供应链协作领域的综述研究不断增加,但鲜有文献从整合视角审视物流中的水平协作。具体而言,现有综述或从广义视角探讨可持续性导向的供应链协作而忽视同层级协作,或集中于货运效率与运营决策而将可持续性绩效、数字化、公平分配机制、冷链考量及共同基础设施使用等主题分散于不同研究流中。为填补这一空白,本研究基于Web of Science核心合集数据库,对2007至2025年间的133篇文献(含20篇综述文章与113篇研究文章)开展系统性综述,旨在识别研究轨迹、方法论途径、主题领域及新兴趋势,并回答以下研究问题:(1)物流水平协作研究的主要趋势、方法论途径和分析视角是什么?(2)可持续性、数字技术、冷链物流、共同基础设施使用和公平分配机制等关键主题在文献中如何呈现,尚存哪些研究空白?(3)现有研究如何为未来研究和管理与政策决策提供参考?

## 二、研究方法与技术路径

该研究遵循Tranfield等(2003)及Snyder(2019)提出的系统性文献综述分阶段框架,包括:研究设计与协议制定、文献识别与筛选、数据提取与分析、以及综合与报告四个阶段。文献检索以Web of Science核心合集为数据库,采用"horizontal collaboration"结合"logistics"及"logist*"进行系统检索,经标题、摘要和全文筛选后纳入最终分析。所有保留研究通过结构化的全文内容分析框架进行手工分析,以确保方法论特征和主题维度分类的一致性。研究对象涵盖113篇研究文章与20篇综述文章,研究跨度为2007年至2025年。地域分布上,案例研究涉及32个国家,以英国(含威尔士、英格兰、苏格兰及北爱尔兰)、法国、比利时、荷兰和德国等欧洲国家最为突出。

研究文章的方法学分类显示:100篇采用数值方法,13篇为定性研究。数值方法研究进一步分为混合研究(29篇)、分析研究(18篇)、数学模型研究(45篇)和定量研究(8篇)。数学模型研究最为普遍,其中混合整数线性规划(MILP)、多目标混合整数线性规划(MO-MILP)、线性规划(LP)及仿真方法为主要技术手段。问题类型集中于车辆路径问题(VRP)和供应链网络设计,目标函数以经济指标(运输成本、物流成本)和环境指标(碳排放率)为主。求解策略方面,启发式算法(19篇)和元启发式算法(11篇)最为常见,博弈论方法(16篇)次之,精确解法和多准则决策方法应用较少。

## 三、研究结果

### 3.1 共同基础设施使用

共同基础设施使用是物流水平协作的重要形式,涵盖物理基础设施与数字基础设施两大类别。物理基础设施包括资源汇集与整合(Resource Pooling and Consolidation)、共享物流设施(Shared Logistics Facilities)及共同配送规划(Common Distribution Planning)。资源汇集指企业聚合车辆 fleet、路由基础设施、库存及仓储能力等物流资产;整合则指将小规模货流合并为更高效的物流作业。Soysal等(2018)、Basso等(2019)的研究表明,城市配送中的订单整合可同时实现生态效益与配送成本降低。共享物流设施涉及联合使用合并中心、仓库、港口基础设施、配送中心及微型枢纽等,如Balcik等(2019)发现非政府组织共同使用仓库可缩短灾区响应时间。共同配送规划则涵盖联合路径规划、库存管理、配送调度及客户配送点共享,Mrabti等(2021)构建了最小化运输成本和排放的多目标优化模型。

数字基础设施分为信息与数据共享系统、可追溯性与监控系统,以及物联网(IoT)、人工智能(AI)、区块链、物理互联网(Physical Internet, PI)和数字孪生(Digital Twin)等先进技术。信息数据共享系统通过客户信息、仓库位置、需求预测和库存状态等数据的传播提升协作同步性与透明度。可追溯与监控系统通过产品位置、温度和交付状态的实时监控保障过程控制与质量保证。Caldeirinha等(2022)指出信息共享可实现联合路由和订单匹配等场景;Tordecilla等(2025)则针对PI赋能的供应链网络构建了数学模型。

### 3.2 数字技术

在物流4.0(Logistics 4.0)和智能物流范式下,数字技术成为水平协作的基础支撑。研究将其系统分类为:通信与数据传输(互联网平台、电子数据交换、IoT、区块链)、决策与管理(决策支持系统、数字平台、创新)、识别与跟踪(RFID、IoT、PI),以及自动化与运营(无人仓库技术、传感器系统、区块链分配策略)。互联网数字平台使协作伙伴能够执行并发交易;电子数据交换减少物流错误并加速决策;IoT连接产品、车辆和设施以实现全链持续集成。这些技术对于标准化数据共享、确保统一数字平台至关重要。此外,决策支持系统和数字平台通过协调多行为者配置中的决策维持规划可持续性,而人工智能和数据分析则提升联合配送规划的适应性。

### 3.3 公平分配机制

公平分配机制涉及成本、利润、收益、工作量、风险等要素在协作参与方之间的合理分配,直接影响协作的公平感知与可持续性。该研究将其归纳为经济、运营、环境和社会/伦理四类指标。经济指标涵盖成本分担(如Hingley等2011;Tordecilla等2025)、利润分配(Cruijssen等2023)及收益增益等;运营指标包括负载分配、风险分担、工作量平衡和劳动力分配,Ankersmit等(2014)指出运输任务分配不均会导致低容量利用率和运营不满,而Berger和Bierwirth(2010)倡导基于负载的平衡运输任务分配;环境指标以排放为核心,Ouhader和El Kyal(2017)及Mrabti等(2022)证实协作运输模式有效降低总行驶距离和排放水平;社会/伦理指标则涉及服务流程整合对用户体验和信任的提升,Eirinakis等(2022)强调任务、责任和奖励的公平分配可增强运营效率和心理可持续性。

### 3.4 冷链物流

冷链物流(Cold Chain Logistics)指确保温敏货物(食品、药品、疫苗及生物材料)在供应链全程处于最佳条件的基礎設施。水平协作框架下,多方通过共享利用、整合和数据共享等方式集体管理这些系统,具有提升运营效率、降低成本和促进可持续性的潜力。研究识别出冷链验证、文件记录、储存、易腐性、产品保质期和隔热/隔离运输等关键指标。Soysal等(2018)在绿色库存路径模型中关注易腐商品,揭示协作配送规划可同时降低成本和碳排放。冷链物流中的绝缘箱、传感器设备和制冷单元等由利益相关方协作使用,共享成本和降低排放的前景凸显了联合部署的重要性。该领域要求运输、数据验证、可追溯性、产品特性和运输基础设施等多方面的协作,物理与数字冷链基础设施的整合对保障数据安全、风险缓解和质量保证至关重要。

### 3.5 可持续性

可持续性构成该综述的核心维度,研究从 Spatial、战术和 operational 三个层面分析经济、环境和社会可持续性的交集。经济指标包括成本与绩效(物流、固定和运营成本削减)、效率与资源利用(车辆利用率提升、运输整合)、交付管理(调度优化与协调路径规划)、风险与分担(财务和运营风险分散),以及生产管理与规划(同步生产周期、共享需求预测)。环境指标涵盖排放与能源减少(温室气体排放降低)、资源利用与废弃物(冗余活动消除)、废弃物与污染(交通拥堵、噪音和空气污染减少)、可持续管理与规划(可持续设施和网络设计),以及技术应用与创新(电动车、节能制冷和数字监控工具的共享采纳)。社会指标则涉及社会贡献与影响(包容性治理和就业创造)、客户关注与服务质量(更可靠、可及和以客户为导向的配送模式)、关系信任与透明度、公正与平等(任务、责任和利益的公平分配)、城市生活质量(交通拥堵和噪音减少)、工作安排灵活性,以及工作条件与劳动力福祉改善。

交集主题方面,协作规划提升灵活性并减少冗余操作;成本、投资与能源消耗的协调管理促进清洁技术采纳;可持续协作与利润-成本分配机制推动长期价值驱动型商业模式;交通拥堵与可持续管理则通过协调路径规划和车辆整合产生经济、环境和社会效益的协同。

## 四、讨论与结论

该研究的管理启示强调,共享物流资源(仓库、车辆 fleet、运输路线和信息平台)是提升成本效率、运输绩效和碳排放削减的战略途径,尤其在城市物流中效益显著。物流4.0技术(IoT、RFID、区块链、PI)通过增强透明度和信任、提升运营灵活性,支持协作网络响应需求变化。公平分配原则超越简单成本或利润分享,涉及运营职责、风险暴露和任务分配的合理安排,管理者需确保责任分配的公平透明以维持长期伙伴关系。政策层面,研究建议发展微型枢纽和协作节点网络、增加电动和低排放车辆使用、支持安全数据交换数字平台建设、推广物流4.0技术应用、发展敏感供应链联合监控预警机制、制定数字平台标准及法律保险框架,以及设计涵盖成本、收入、工作分配、决策、信息管理和风险分担的集成公平共享系统。

研究同时报告了若干实践案例:德国联邦环境部赞助的EIT Urban Mobility(2025)柏林项目使DHL、DPD、UPS、GLS和Hermes等物流公司通过共享微型枢纽和电动货运自行车完成最后一公里配送,2018年1月至2019年6月间运输16万件包裹、行驶3.8万公里,减少约11吨CO?排放;欧盟地平线2020框架下的ULaaDS(Urban Logistics as an on Demand Service)项目在不莱梅、梅赫伦和格罗宁根等城市试点需求响应型、低排放和共享城市物流策略;DISCO(Data-driven, Integrated, Synchromodal, Collaborative and Optimized)项目则在哥本哈根、根特、塞萨洛尼基、赫尔辛基、帕多瓦、巴塞罗那、瓦伦西亚和萨拉戈萨等城市提升城市货运中的水平协作,创建数据共享框架并采用同步多式联运方案。

结论部分指出,水平协作已从单纯的运营选择转变为构建韧性和可持续供应链的战略必需。文献对经济、环境指标关注较多,社会维度虽有增长但仍未得到充分考察。该研究通过将共同基础设施使用、数字技术、公平分配机制、冷链物流和可持续性等维度整合于统一分析框架,超越了现有综述的单维或碎片化视角,重新诠释了水平协作作为整合经济、环境和社会价值生成框架的理论内涵。未来研究应拓展至探索较少区域,检验公平分配方法的可行性,并考察数字和数据驱动技术如何处理不确定性。最终,水平协作不仅是物流成本削减策略,更是通往持久竞争力、可持续性及组织间信任伙伴关系的路径。
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