物流服务供应链是以能力合作为基础的供应链，能力的合作与协调关系到整个物流服务供应链的运营绩效，是物流服务供应链管理中最重要的内容之一。目前对物流服务供应链的研究主要集中于其构建形式、对物流能力合作双方定量或定性的研究，从牛鞭效应的角度去研究供应链中各参与方的能力合作与协调的尚不多见。首先，本文在国内外研究的基础上，探讨了物流服务供应链的内涵与构建，在此基础上利用系统动力学对其中的牛鞭效应进行仿真及弱化分析。通过构建一个典型的四阶段物流服务供应链模型，运用系统动力学方法对其进行仿真，验证物流服务供应链中牛鞭效应以物流服务能力波动的形式存在；并分析服务延迟时间、安全服务水平、能力调整时间等因素对牛鞭效益的影响，据此提出牛鞭效应的弱化措施。结果显示：安全服务能力的大小、能力调整时间的长短与牛鞭效应的强弱分别存在着“V形”及“倒V形”的关系，服务延迟时间的长短则是比较明显的正向关系。继而，深入分析物流服务供应链上相邻两方之间的能力合作机制。在牛鞭效应弱化措施的研究基础上，选取较优的参数值，构建基于回购契约的物流服务供应链两级能力协调模型，引入激励和惩罚制度。在此模型下分析联合决策和主从博弈两种模式下供应链的能力协调效果，并运用matlab软件进行数值仿真。结果表明：从供应链服务能力协调效果而言，主从博弈下的供应链协调绩效更优，并分析了主从博弈下影响供应链协调绩效的主要因素及其影响方式；双方共享需求信息后，提供商如何制定自身的能力调配计划与集成商的激励与惩罚措施无关，只与供应链整体绩效有关。