Multi-level, Multi-stage and Stochastic Optimization Models for Energy Conservation in Buildings for Federal, State and Local Agencies

Energy Conservation Measure (ECM) project selection is made difficult given real-world constraints, limited resources to implement savings retrofits, various suppliers in the market and project financing alternatives. Many of these energy efficient retrofit projects should be viewed as a series of investments with annual returns for these traditionally risk-averse agencies. Given a list of ECMs available, federal, state and local agencies must determine how to implement projects at lowest costs. The most common methods of implementation planning are suboptimal relative to cost. Federal, state and local agencies can obtain greater returns on their energy conservation investment over traditional methods, regardless of the implementing organization. This dissertation outlines several approaches to improve the traditional energy conservations models. Any public buildings in regions with similar energy conservation goals in the United States or internationally can also benefit greatly from this research. Additionally, many private owners of buildings are under mandates to conserve energy e.g., Local Law 85 of the New York City Energy Conservation Code requires any building, public or private, to meet the most current energy code for any alteration or renovation. Thus, both public and private stakeholders can benefit from this research. The research in this dissertation advances and presents models that decision-makers can use to optimize the selection of ECM projects with respect to the total cost of implementation. A practical application of a two-level mathematical program with equilibrium constraints (MPEC) improves the current best practice for agencies concerned with making the most cost-effective selection leveraging energy services companies or utilities. The two-level model maximizes savings to the agency and profit to the energy services companies (Chapter 2). An additional model presented leverages a single congressional appropriation to implement ECM projects (Chapter 3). Returns from implemented ECM projects are used to fund additional ECM projects. In these cases, fluctuations in energy costs and uncertainty in the estimated savings severely influence ECM project selection and the amount of the appropriation requested. A risk aversion method proposed imposes a minimum on the number of “of projects completed in each stage. A comparative method using Conditional Value at Risk is analyzed. Time consistency was addressed in this chapter. This work demonstrates how a risk-based, stochastic, multi-stage model with binary decision variables at each stage provides a much more accurate estimate for planning than the agency’s traditional approach and deterministic models. Finally, in Chapter 4, a rolling-horizon model allows for subadditivity and superadditivity of the energy savings to simulate interactive effects between ECM projects. The approach makes use of inequalities (McCormick, 1976) to re-express constraints that involve the product of binary variables with an exact linearization (related to the convex hull of those constraints). This model additionally shows the benefits of learning between stages while remaining consistent with the single congressional appropriations framework.

Plan de mercadeo para la comercialización de la jalea artesanal bella fruta en el mercado de ventas al detalle del municipio de San Salvador.

“Bella Fruta” es una empresa, que se dedica a la elaboración de jalea artesanal de piña y fresa; de la mejor calidad y que es comercializada como insumo a empresas dedicadas a la elaboración de pan. En la actualidad la empresa solo vende su producto en el mercado mayorista y en la presentación que ya se mencionó, por lo que con la intención de adquirir mayor participación en el mercado y mejorar sus resultados, muestra la necesidad de incursionar en el mercado de ventas al detalle y poder comercializar su producto al consumidor directamente. En este sentido surge este trabajo de graduación que se titula “PLAN DE MERCADEO PARA LA COMERCIALIZACIÓN DE LA JALEA ARTESANAL “BELLA FRUTA” EN EL MERCADO DE VENTAS AL DETALLE DEL MUNICIPIO DE SAN SALVADOR”, como una propuesta ante sus necesidades de corto y largo plazo. Dicho plan de mercadeo contribuirá a que la administración de la empresa posea una herramienta que los oriente a mejorar sus resultados a través de comercializar su producto en el mercado detallista. Para recopilar la información que permitiera el desarrollo de la investigación se hizo necesario un estudio de campo, haciendo uso de instrumentos tales como: La observación directa, entrevista con las autoridades de la empresa, cuestionarios a los posibles distribuidores del producto, cuestionarios al público en general para poder identificar de esta manera las necesidades de la empresa, y diferentes actividades que tuvieron como objetivo ofrecer al cliente potencial muestras del producto a fin de conocer su opinión acerca de las características principales del producto. Una vez recopilada la información se procedió a tabularla e interpretarla, obteniendo datos que ponen de manifiesto las cualidades y deficiencias de la empresa “Bella Fruta”, estos resultados sirvieron como base para la elaboración del diagnóstico el cual facilitó la formulación de conclusiones y recomendaciones, las cuales dieron origen a las estrategias de largo plazo y las recomendaciones a corto plazo que deben ser ejecutadas. Tomando en cuenta los resultados obtenidos en el presente estudio e implementando las estrategias propuestas se lograría incursionar exitosamente en el mercado detallista y posicionar adecuadamente el producto en la mente del consumidor.