15 апреля 1942 года состоялся пленум Артиллерийского комитета ГАУ РККА, на котором, помимо предложения о создании самоходно-артиллерийских установок поддержки пехоты, вооруженных 76-мм пушкой ЗИС-З и 122-мм гаубицей М-30 обр.1938 года, было признано необходимым и создание тяжелых самоходных истребителей дотов. Эти машины предполагалось вооружить 152-мм пушкой-гаубицей MЛ-20 обр.1937 года, и использовать для прорыва обороны противника в наступательных операциях, которые командование Красной Армии планировало провести в 1942–1943 годах. Решение пленума Артиллерийского комитета ГАУ одобрил Государственный Комитет Обороны, и в июне 1942 года НКТП совместно с НКВ разработали «Систему самоходной артиллерии для вооружения Красной Армии». При этом НКВ был ответственным за изготовление артиллерийской части САУ, а НКТП занимался проектированием шасси.
Создание тяжелых САУ — истребителей дотов было поручено ЧКЗ, для чего в КБ завода сформировали специальную конструкторскую группу, в состав которой приказом НКТП от 13 ноября 1942 года включили конструкторов Н.В. Курина, Т.Н. Рыбина, К.Н. Ильина, и В.А. Вишнякова, переведенных с УЗТМ. Возглавил группу Л.С. Троянов.
На обсуждение, состоявшееся утром 2 января 1943 года в кабинете исполняющего обязанности директора ЧКЗ А.А. Горегляда, были представлены три варианта самоходных установок: У-18 конструкции УЗТМ; проект установки, предложенный Ж.Я. Котиным, и вариант группы Л.C. Tpoянова. Проект самоходной установки Ж.Я. Котина представлял собой размещение пушки-гаубицы MЛ-20 с экипажем и боекомплектом в специально спроектированной броневой рубке на базе танка КВ-1. Качающаяся часть орудия использовалась практически без изменения его конструкции, за исключением противооткатных устройств и цапф, и устанавливалась в рамке. Уравновешивание системы осуществлялось за счет бронировки орудия. Проект группы Л.С. Троянова предусматривал использование орудия МЛ-20 без конструктивных изменений, но на удлиненной базе танка КВ-1C. Главный конструктор пушки-гаубицы МЛ-20 Ф.Ф. Петров, защищавший проект У-18, настаивал на модернизации артсистемы при установке на танковую базу. Участник разработки САУ конструктор В.И. Таротько, вспоминая об этом событии, пишет: «Проект Петрова не приняли, так как он не обеспечивал немедленного начала серийного производства. Доложенный Л.С. Трояновым проект с сохранением пушки, но с удлинением корпуса против танкового не был принят по той же причине. Было одобрено предложение Ж.Я. Котина о постройке САУ на серийной танковой базе».
По представлению ГАУ РККА Государственный Комитет Обороны постановлением № 2692 от 4 января 1943 года обязал завод № 100 НКТП и завод № 172 НКВ в течение 25 дней разработать и изготовить на базе тяжелого танка КВ-1C опытный образец установки, вооруженной 152-мм пушкой-гаубицей MЛ-20 обр. 1937 года. В состав группы разработчиков вошли Л.С. Троянов, Т.Н. Рыбин, К.Н. Ильин, Н.Н. Звонарев, В.М. Селезнев, П.С. Тарапатин и В.И. Торотько. Общее руководство осуществлял Ж.Я. Котин. Трудовой энтузиазм и патриотический подъем конструкторов, рабочих и инженерно-технических работников в значительной степени способствовали выполнению правительственного задания в срок, несмотря на тяжелые условия производства. Из-за срочности задания весь ведущий состав конструкторов был переведен на казарменное положение. В течение 10 дней никто не уходил домой. Чертежи, изготовленные на ватмане, прямо с чертежных досок отправлялись в цехи. Чертежи корпуса самохода доставлялись специальным курьером на корпусной завод. Четко и оперативно работали производственные и технологические службы завода.