International Hellenic University Paraskevopoulos Konstantinos  

1 

 

E x e r c i s e   Decision Trees 

1 In this Exercise   • Build a Decision Tree • Decision nodes  • Event nodes • End nodes  • Calculate expected values 

  Duration : 80 minutes  

Decision Scenario     NiceCeramics A.E.  is the biggest ceramic tile producer  in Greece and one of the greatest  in Europe. 

The main factory of the company, located in Thessaloniki, is producing annually 5.500.000 m² of tiles, 

whereas 45% of its production is being exported to 34 countries all around the world.  

The  Vice  President  of  the  company Grigoris  Keramidas  expressed  his wish  for  your  opinion  on  a 

decision the company must make during the next days, so he recruited you as a consultant to make a 

recommendation.   

During  a  meeting,  Keramidas  expressed  his  worry  to  you,  for  a  new  competitor  company 

MoreniceCeramics. This new competitor has entered  the Greek market during  the  last year and  is 

now  openly  threatening  the  primacy  of  NiceCeramics  in  sales  in  Greece.  The  headache  for 

NiceCeramics started when MoreniceCeramics have launched a very successful series of floor tiles for 

internal  and  external  use,  which  are  cheaper  and  better  quality  than  existing  tile  series  of 

NiceCeramics. Keramidas  explains  to  you  that NiceCeramics needs  to develop  a new product  and 

face  the  threat. The design department of  the company has come up with  two product  ideas, and 

gave them the code names Supertile and Saviortile. The production of the new product has to start as 

soon as possible, so NiceCeramics has resources and time to develop only one of the two products or 

none of them. The Business Analysis department of NiceCeramics says that Supertile product will cost 

90.000€ to develop, and if it succeed it will generate a revenue of 900.000€. On the other hand, the 

analysts of the Business Analysis department believe that Saviortile product will cost only 9.000€ to 

develop with a generated revenue of 250.000€ if it will succeed. 

Your task is to help Mr. Keramidas to decide which product, if either, to develop. You have to use a 

decision  tree  to describe and  then  to evaluate  the decision alternatives, given all  the uncertainties 

involved, in a measurable way. If you succeed a promotion is waiting for you!  

   

Decision Trees 

Solution  using DETRETU software A decision tree is a way to describe an algorithm that helps identify a strategy most likely to reach a 

goal. It uses diagrams of nodes and connecting branches. These diagrams contain nodes that indicate 

decision  points,  chance  events  or  branch  terminals  and  are  read  from  left  to  right.  Branches 

correspond to each decision alternative or event outcome emerging from a node.     

 

The first decision node (root node) 

You can start building your first decision tree in DETRETU, by following the next steps:    

1. Select File > Create new Decision Tree. A new node will be  inserted  in  the canvas area of the 

application window as shown in Figure 1. This node will be the root node of your decision tree. 

The root node will play  the role of a decision node and will represent  the  first set of decision 

alternatives. While executing the following steps, your tree will start expanding to the right.  

 

Figure 1

 

 

 

2. For each decision alternative add a branch, extending to the right from the root node. To do that 

click on the triangle shape   on the right side of the root node. On the dialog frame Insert New 

Branch (Figure 2) that will show on your screen select Decision Node and click OK. This action 

will result in adding two new nodes at the right side of the root node. Repeat the same steps to 

add  one  more  decision  node  in  the  root  node.  Your  tree  should  look  like  Figure  3  now.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 2

2 International Hellenic University Paraskevopoulos Konstantinos 

 

Decision Trees 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 3

International Hellenic University  3 

 

   look like the one is shown in Figure 4

4.  node Supertile insert the number ‐90000  e clicking on the label with the number 0.00 

3. Rename the three new nodes by clicking on the name  label of each one of them. Rename the 

one on  the  top  to Supertile,  the one  in  the middle  to Saviortile and  the one at  the bottom  to 

Neither. Your tree now should .  

  

 

 

 

 

 

 

Figure 4 

In by doubl

under  the  label with  the  name  Supertile.  This  number  is  the  associated  investment  cost  to 

develop Supertile. Note that this cost  is a negative value since  it represents  loss of money. Do 

the same with the node Saviortile by inserting the number ‐9000, as this is the investment cost 

to develop  this product.  Leave  the node Neither  intact,  as  there  is no  investment  cost  if  the 

company decide to invest in none of the two products. Your tree now should look like the one in 

Figure 5. 

 

 

 

 

 

 Figure 5

Paraskevopoulos Konstantinos 

Decision Trees 

Event nodes and outcome probability  

Each  product  development  effort  in  NiceCeramics  decision  scenario  can  have  one  out  of  two 

outcomes. Each plan for developing a new product can either succeed or fail. In the following steps 

you will insert in the decision three those perspectives.  

 

1. Click on the triangle shape   on the right side of the Supertile node to open the dialog frame 

Insert New Branch as shown in Figure 2.  

2. Select the graphic Event Node and then click OK to insert two event nodes on the right side 

of node  Supertile.  Those  two new nodes depict  the  two possible outcomes of developing 

Supertile product. The one at the top represents success and the other failure. Label the two 

branches accordingly. The result should be similar as the one shown in Figure 6.  

 

Figure 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Note the percentage numbers in front of each one of the two new nodes. Those percentages 

are the chances that each event node has to happen. The program by default sets each one 

of those percentages in 50%.   

3. Repeat  step  two  to  insert  two  new  nodes  at  the  right  side  of  Saviortile  node.  Your  tree 

should now look like the one shown in Figure 7. 

4. You can now  incorporate  the  relative outcome probability, or uncertainty, associated with 

each  chance  event.  The  Business  Analysis  department  of  NiceCeramics  gave  you  the 

information that the Supertile has a 50% chance of success and 50% chance of  failure. The 

Saviortile  has  70%  chance  of  success,  and  therefore  30%  chance  of  failure.  Insert  those 

values  by  double  clicking  on  the  percentage  field  of  each  event  node.  Your  decision  tree 

should look like the one shown in Figure 8.       

 

4 International Hellenic University Paraskevopoulos Konstantinos 

 

Decision Trees 

Figure 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

End nodes    

Now  it’s  time  to  insert at  the end nodes  the values  that  represent  the  cash  flow  for each one of 

them. The  logic  is similar as before, when you entered the nodes Supertile and Saviortile. Then you 

had  to depict  the  investment  cost  for both products, by  typing  the  investment values as negative 

numbers  in both nodes. Now  you will have  to do  the  same with  the  ending nodes. According  to 

NiceCeramics  scenario  if Supertile product  succeeds  then  the generated  revenue  for  the  company 

5 International Hellenic University Paraskevopoulos Konstantinos 

 

Decision Trees 

will be 900.000€. On the other hand  if Saviortile product succeeds then the generated revenue for 

the company will be 250.000€. To depict those revenues in your decision tree, do the following steps:   

1. Double  click  the  label with  the  number  0.00  in  the  Supertile  Success  node  and  type  the 

number 900000, as this is the expected generated revenue in case of success in investing in 

Supertile product.  

2. Do  the  same with  the Saviortile Success node and  type  the number 250000, as  this  is  the 

expected revenue incase of successful investment in product Saviortile.   

Note  that  you  should  leave both  Failure nodes with  zero  values  as  in  case of  a  failure  in 

investment there is no revenue or extra lose other than the amount of money depicted with 

the negative values in the nodes Saviotile and Supertile.  

Your decision tree now should look like the one in Figure 9. 

 

 

Figure 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Congratulations! You just finished building your first decision tree. In the next step you are going to 

find out which one (or neither) of the two alternative products Supertile or Saviortile to produce.  

 

   

6 International Hellenic University Paraskevopoulos Konstantinos 

 

Decision Trees 

Final answer    

In  this  step you are going  to evaluate  the  relative merits of each decision alternative. The way  to 

combine payoffs and probabilities for each node is called Expected monetary value (EMV). The higher 

the  EMV,  the  better  a  particular  decision  alternative  on  average,  when  compared  to  the  other 

alternatives in the decision tree.  

The calculations needed to find the best path, in other words the most profitable product to develop 

in the decision tree can be made automatically from DETETRU, by clicking the menu Tree > Solve.  In 

Figure 10 you can see the result of such an action. The best path is colored black whereas the other 

paths are colored light gray color.  

 

Figure 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Let’s see now how DETRETU came up with  the conclusion  that  the Supertile project  is  the best  to 

follow. Let’s see how you would make all the calculations by hand if you didn’t have DETRETU.   

First you would need to calculate the EMV in end nodes. You can calculate the EMV in end nodes by 

finding  the  total  profit  or  lose  in  each  one  of  the  paths.  For  example  the  EMV  in  the  first  node 

Success  (child node of Supertile)  is 810.000€ as  the  total profit of  this path  is 900.000 – 90.000€. 

Using the same  logic the EMV of node Failure (the child node of Supertile)  is  ‐90.000. Do the same 

calculations for the other end nodes to find all the EMVs.    

Second you would need to calculate the EMVs for any event node by summing together all the EMVs 

for  each  branch  that  is  connected  to  the  node.  The  general  formula  for  calculating  EMV  at  any 

chance nodes is given as: 

7 International Hellenic University Paraskevopoulos Konstantinos 

 

Decision Trees 

International Hellenic University Paraskevopoulos Konstantinos 

8 

 

       …    

In NiceCeramics scenario, if the Supertile product is successful, the EMV is the profit multiplied by its 

probability, thus 810.000· 50% = 405.000. On the other hand if the Supertile product fails, the EMV 

is  90.000 · 50% = 45.000. The EMV for the decision to develop the Supertile product, incorporating 

both success ailure is  of EM the ev and f the sum  V for all  entualities.  

 405.000 45.000 = 360.000 

Similarly,  the  EMV  for  the  decision  to  develop  the  Saviortile  is  given  by  241.000 70%

9000 30% 168.700 2.700 166.000 .  

Third  in  row, you would have  to  calculate  the EMVs  for  the  root decision node. The EMV  for  this 

node  is  calculated  by  calculating  the maximum  EMV  from  the  children  nodes. As  you  can  see  in 

Figure the maximum EMV from the three nodes Supertile, Saviortile and Neither is the EMV 360.000 

from node Supertile. Now you can report the analysis with these summarized presentation points:  

• The Supertile  is a better product  to develop, despite  the great  risk. The significantly  larger 

anticipated profits make the risk more acceptable than the Saviortile product.  

• The  Saviortile  product  is  less  risky  to  develop,  but  also  significantly  less  profitable.  The 

project does not overcome the expected value of its rival project, bearing in mind the given 

profit expectations.