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协同学理论（synergetics）是一门关于多学科或多领域协同发展的科学理论，是基于系统论、控制论、信息论以及结构耗散理论等基础理论的融合理论，也称“协同学”或者“协和学”，这是多学科研究基础上逐渐派生的一门新兴学科。协同理论的奠基者是赫尔曼·哈肯（Hermann Haken），其不仅是斯图加特大学的教授，更是知名的物理学家。早在1969年，哈肯就曾在课堂上提出协同理论概念，并于1971年发表文章初步阐述了协同理论的基本思想，次年举办了一场关于协同理论的国际学术会。在哈肯的推动下，协同理论迅速发展，1976年哈肯出版了《协同论导论》一书，协同理论框架逐渐完善，这也标志着该学科的正式建立。具体而言，协同理论主要结合数理统计学和力学的方法，研究远离平衡态时的不同开放系统中所包含的各项要素是如何通过彼此协同合作达到相对平衡的状态，最终得到它们从无序态到有序态的共同规律。另外，系统的结构之所以有变化，是因为不同要素之间存在竞争和合作的关系。无论要素自身运动还是局部的协同运动，受到环境因素的影响时，都会出现变化，进而破坏稳态。如果系统中的要素在两种稳态之间进行迁移，那么即便是轻微的影响，也会被系统放大成明显的涨落，短时间内进入无序状态，而后通过一系列的调节，达到有序状态。所以，在宏观视角下，系统从无序到有序的转变过程中，时间、空间或者功能上的有序结构以自组织的形式产生规律，使得自己内部协同发挥作用。根据协同学理论的性质，可以把其研究内容分为以下四个方面。
在特定条件下，系统的有序与否并非一成不变，而是可以相互转化的，这也就是协同发展的不稳定性原理的重要结论。具体而言，在协同研究的某个系统中，当旧系统转向新系统时，不稳定状态即会产生，随后一个新的稳定系统也将出现，实现无序状态向有序状态转变的第一步。每一个系统的成分都包含大量的子系统，所以系统的整体行为主要由子系统之间的相互作用主导。当宏观系统表现为稳态时，子系统的独立性特征表现相对较弱，相互作用相对较强。相反，当宏观系统表现为非稳定结构时，子系统的相互作用较弱，而独立性较强。这是由于当子系统独立性较强时，宏观系统内部的大量子系统会进行毫无规律的“热运动”，处于无序状态。由此可见，内外部的共同条件决定着系统的有序与否。
系统自组织原理是指各个子系统之间会按照一定规则自发地形成具有一定结构或功能的宏观系统，即便没有外部的干扰指令。自组织原理能够促进宏观系统的有序演化，在非平衡状态下，各个子系统之间通过自组织，以一种无形的具有影响性的参数方式来支配和役使，使系统区域达到平衡状态。另外，自组织理论具有内生性和自生性的特点，这意味着自组织演化过程中，不存在唯一的变动趋势，而是具有多种可能性，系统会通过大量子系统之间的协同作用而形成新的时间、空间或功能的有序结构（白列湖，2007）。换言之，系统的自组织也代表着复杂性的增长和创新。所以，系统在转化的过程中总是导致有序性的增加，即新的组织出现和结构的复杂化。
序参量的概念起源于热力学，而协同学理论以此为基础，拓展到描述系统进化中从无序到有序的过程。具体而言，在旧系统向新系统转变过程中，序参量是对不稳定的临界现象进行描述的显示参量，旨在描述系统在时间进程中的状态、有序结构以及性能等。序参量形成以后，子系统会按照序参量的指令行动，这意味着序参量一旦已知，便可了解系统内部的一切变化与发展。若仅有一个序参量，那么该序参量必然决定系统的形态结构；若有多个序参量，那么任何一个序参量都会影响系统的宏观结构以及相应的微观态势，但最终会通过各个序参量之间的合作与竞争来决定系统的最终形态。不过，在各个子系统合作所形成的宏观结构中，往往会存在一个序参量来主导系统的变化，而这个起主导作用的序参量是在系统内部通过竞争产生的。总而言之，系统协同效应的表征和度量是通过序参量传递和表现的。
役使原理也称伺服原理，该原理认为一个系统中，存在快弛豫参量和慢弛豫参量两种变量。前者在系统转化时，由于变化迅速，往往消失或者变化在系统受到影响前，只在临界行为产生时有短暂作用，对系统发展不会产生巨大影响。后者则在系统的深化过程中起到重要作用，虽然数量不多，往往只有一个或者几个，变化相对缓慢，但却可以支配序参量的行为，进而对系统演化产生影响。所以，宏观系统实现稳定状态的前提条件就是让慢弛豫参量征服快弛豫参量，系统由无序参量支配，即：通过对子系统的支配或役使作用，序参量可以在系统整体演化的过程中起主导作用，最终实现协同效果。役使原理进一步解释了系统内部不同因素的相互作用是系统自由组织的驱动力，规定临界点上的系统简化原则即为其实质。
西部陆海新通道与沿线节点物流协同发展是一个宏观系统，内部涵盖着众多如地区、企业以及部门等协调组织的子系统。所以，即便是在受到外部干预的情况下，具有自组织能力的子系统也会建立起协调机制，保持各节点的稳定状态，实现区域物流高效率统一的目标，达到效益最大化。另外，由于开放系统下，各个子系统是相互独立且相互作用的，类似于网格计算能够进行资源动态调整，在原有的基础上不断优化，并且会将西部陆海新通道与沿线节点物流决策拓展到各个企业的子系统中，整个区域物流链得以协调，从而提高运作效率，进而产生一定的成本优势。总而言之，西部陆海新通道与沿线节点物流发展的协同特征主要包含以下三个方面。
西部陆海新通道与沿线节点物流协同发展理念存在于区域物流系统中，不再是一成不变的，而是具有多样化系统阶层性和同步性的特质。从物流运输区域来讲，陆海新通道主要通过国际铁海、国际铁路联运线路和跨境公路运输线路，使重庆与中南半岛实现连通，也将使中国大部分区域与东南亚、欧亚大陆、非洲等地区相连接。而无论是哪一种运输方式，货物都是从广西北部湾出海。西部陆海新通道与沿线节点物流协同发展反映的是国家物流系统和地区物流系统的联合效应，既有国家的宏观统筹规划，又要求各个物流节点物流系统的配合，目的是构建特有的区域物流协同系统。另外，为了确保每一个物流环节的衔接，西部陆海新通道各个物流节点应共同承担物流活动中可能出现的风险，并且有效率地解决问题，满足区域物流活动步调一致性的需求，大力发展西部陆海新通道与沿线节点具有优势的特色物流业，充分发挥主观能动性和创造性，科学布局物流产业，避免交叉重复的管理工作和监管空白，实现各个子系统之间的同步性配合。
一个远离平衡态的开放系统若想实现有序的稳定结构，要解决内部的动态变化问题，而只有不断地与外界进行物质交换才可以抵消这种变化。当系统不与外界进行交换时，其无法形成有序结构，也毫无生命力可言。西部陆海新通道沿线节点物流协同发展的开放性主要体现为：西部陆海新通道位于我国西部地区腹地，北接丝绸之路经济带，南连21世纪海上丝绸之路，协同衔接长江经济带，是打开我国内陆地区和东盟市场的国际大通道。在开放性的宏观环境中，物流系统会进行不断的创新，与外界进行物质交换，以对区域物流管理为重点，合理分配物质与政策资源，减少物流成本和风险，提高各个物流节点的竞争力，从而实现物流协同发展。西部陆海新通道沿线节点物流的体制机制创新、技术创新、服务创新等活动均得益于协同学理论中的开放性和系统性。所以，针对开放性和系统性的物流系统，西部陆海新通道沿线节点物流协同发展需要各个子系统通过自组织进行创新发展，并针对区域、企业以及国家之间的物流管理、市场以及策略等进行物质和信息的交换，以一种无形的具有影响性的参数方式来支配和役使，在交换的过程中实现内外部协同创新发展，最终实现区域物流协调发展。
物流系统具备较强的适应性是西部陆海新通道沿线节点物流协同机制所必需的形成条件。通过自组织过程，物流系统可以适应环境，进而产生新的结构、状态或者功能。所以，西部陆海新通道的建设会释放巨大政策红利，进一步推动重庆、广西等沿线物流节点深化物流管理体系改革创新，提高物流管理体系运行效率。保持环境适应性，实现物流体系快速持续成长。另外，虽然区域物流发展中存在共性，但还具有一定的差异性，由于受到内外系统的经济环境影响，各区域物流业的基础设施、服务能力以及运营管理发展不尽相同，较大的差异不利于区域物流的完善与发展。此外，各物流节点政府本位意识和局部利益主导西部陆海新通道建设规划，这在一定程度上使得西部陆海新通道物流建设功能与区域产业的整体布局出现矛盾和冲突，导致区域产业与物流布局不合理。因此，系统组织协调机制起到决定性作用，不同系统可以在系统内部进行自我约束和自我调节。在这种机制下，不同区域物流主体会关注共性领域并针对差异性问题进行协商，寻求双赢的解决途径。
一方面，由于自组织理论包含协同论，协同论不仅能够发现一般本质规律，还在一定程度上架起了不同系统之间的桥梁。具体表现为：一是所有系统都是开放系统；二是各子系统的运动形式会决定系统演化过程中的结构。协同学理论所揭示的系统结构原理与构成可以为我们研究社会经济文化变革、物流体系发展等复杂的演化规律提供理论原则与研究方法，也具有普适性。此外，协同学理论的应用范围十分广泛，如在经济学领域中如城市发展、经济效率、技术创新等方面的协同效应；在物理学领域的力学模型形成等问题。正是这种特性，为把协同学理论引入西部陆海新通道沿线节点物流发展研究中，提供了新的理论视角与思维模式，这对物流管理体系以及区域协同发展问题具有重要意义。另一方面，西部陆海新通道沿线节点物流发展是一个复杂的开放系统。协同学理论的自组织原则会进一步揭示各个子系统之间的交换信息，保证宏观协调系统的活力，减少内耗，推动子系统发挥各自效应。
首先，序参量是区域物流协同发展的主导因素。作为协同学理论的核心，序参量能够描述系统的整体行为，进一步展现系统从无序到有序协同转化的过程。所以，在西部陆海新通道沿线节点物流协同发展中，尽管影响区域物流协同发展系统的因素很多，但是如果能找到起主导作用的序参量，就可以很好地掌控物流协同发展的主要方向。所以，如果在西部陆海新通道沿线节点物流发展协调体系中审时度势，创造条件，加强区域物流内部协同，不断强化有益起主导作用的序参量，便可以促进物流体系平稳有序运行。其次，自组织是西部陆海新通道沿线节点物流协同发展自我完善的基本途径。因此，为了各个子系统的协调合作，减少内耗成本，充分发挥各自的功能，区域物流协同发展必然会通过自组织行为不断优化自身体系。最后，协同学理论是西部陆海新通道沿线节点物流协同发展的必然要求。由于面对复杂多样的子系统，在区域物流协同发展中会面临众多不确定性因素以及处于竞争相对激烈的环境中，如，西部陆海新通道各个物流节点的经济发展水平不一，会造成非对称性共生现象，其所带来的体制机制创新可能使得相关部门的职能范围产生交叉。另外，西部陆海新通道沿线节点产业布局雷同会导致相关地区的恶性竞争，这在一定程度上使得西部陆海新通道物流建设功能与区域产业的整体布局出现矛盾和冲突，导致区域产业布局不合理。在此背景下，西部陆海新通道沿线节点物流协同发展除了协调各内部子系统之间的关系外，还要同外部系统进行协调来提高自身的竞争优势，为了共同利益实现多方共赢。