Наряду с другими от завода № 74 подключился к работам над созданием 7.62-мм автоматического карабина и М.Т. Калашников. В 1952–1956 гг. им было создано четыре варианта подобного оружия, известного под индексом «ОПЛ». От автомата АК они отличались удлиненным на 70 мм стволом; измененной конструкцией газовой камеры закрытого типа, перенесенной ближе к патроннику, газовая трубка отсутствовала. Вновь вместо единой затворной рамы со штоком газового поршня независимо от стебля затвора был выполнен толкатель с двумя обтюрирующими канавками (как это уже встречалось в первоначальных образцах автомата). Затворная рама по сравнению с АК укорочена. Впервые в конструкцию оружия системы Калашникова был введен замедлитель темпа стрельбы, одновременно выполнявший и роль автоспуска. (ствольная коробка — фрезерованная, замененная в модели ОПЛ 1955 г. штампованной. Крышка ствольной коробки, имевшая направляющие для затвора, закрывала ствольную коробку только наполовину, что было обусловлено требованием снаряжения магазина патронами из обоймы без его отделения от оружия. Для этого затвор удерживался в заднем положении стопором. Флажок переводчика-предохранителя в первом варианте ОПЛ был перенесен на левую сторону ствольной коробки, а в последующих — возвращен на свое привычное место — правую сторону ствольной коробки. Ударно-спусковой механизм был собран в отдельной сборке. Изменениям подверглись также приклад, цевье, ствольная накладка, направляющая возвратной пружины, прицельная планка, летали спускового механизма. Питание — из стандартных 30-зарядных магазинов от АК. Карабин комплектовался опытным образцом съемного клинкового штыка. Технический совет Министерства оборонной промышленности, состоявшийся в июне 1954 г., после проведения ряда исследований представленных автоматов-карабинов Коробова, Константинова, Симонова и Калашникова пришел к выводу о том, что сравнительная трудоемкость изготовления этих образцов составляла соответственно 40–50 %; 55–60 %; 85 % и 90 % от трудоемкости АК, и это несмотря на то, что в новом оружии двух последних конструкторов было использовано большое количество узлов и деталей от штатных образцов. Одновременно с этим в решении Техсовета было отмечено, что «применение в конструкциях Коробова и Константинова полусвободного затвора взамен сложной системы с отводом пороховых газов считать достаточно обоснованным и обеспечивающим возможность значительного упрощения конструкции и снижения трудоемкости». Однако в 1955 г. эта тема была закрыта в связи с решением Министерства Обороны о нецелесообразности иметь на вооружении автомат-карабин, поскольку по опыту эксплуатации облегченного автомата Калашникова было выявлено его возросшее превосходство перед карабином по боевым и эксплуатационным качествам.
Еще в 1954 г. НИПСМВО дал заключение, что — целесообразно провести широкую проверку в войсках возможности использования этого автомата в облегченном варианте со штыком в качестве единого образца индивидуального оружия пехоты. Исследования выявили, что доработанный к тому времени автомат Калашникова, незначительно уступая самозарядному карабину Симонова по эффективности стрельбы одиночными выстрелами на дальности прицельного выстрела (до 400 м), в то же время существенно превосходил СКС по надежности работы автоматики, по маневренности, что давало ему преимущества в условиях ведения боя в ограниченных пространствах траншей, зданий и т. п., а также по боевой скорострельности и возможности вести мощный непрерывный огонь. Проведенные работы завершились выводом НИПСМВО, который поддержало ГАУ МО СССР: «В целях повышения эффективности огня, надежности работы автоматики, живучести деталей и маневренных качеств оружия 7,62-мм СКС целесообразно заменить 7,62-мм автоматом АК».
В соответствии с требованиями войск и учетом всех вышеизложенных обстоятельств руководство Советских Вооруженных сил признало целесообразным замену в системе вооружения Советской Армии самозарядных карабинов Симонова (СКС) облегченными автоматами Калашникова (АК).