23 août 1943, les Allemands perdent la bataille de Koursk et entrent définitivement dans une guerre défensive.
L’état-major de l’Armée rouge est conscient de la puissance des capacités défensives des fortifications allemandes en rase campagne et en zone urbaine.
Il apparaît que son artillerie classique manquera de puissance et qu’il faille envisager une nouvelle génération de canons automouvants à haut pouvoir de destruction.
Une des caractéristiques primordiale est un délai de mise en batterie qui ne doit pas dépasser un vingtaine de minutes.
Les rôles dévolus à ce type d’artillerie seront l’appui proche des unités blindés et de l’infanterie (destruction en tir direct de chars, de points fortifiés ou de bunkers)
et des tirs d’artillerie classiques à longue distance.
En novembre 1943, le commissaire du peuple à l’armement Ustinov met en compétition les principaux concepteurs de canons automoteurs.
En quelques semaines des projets sont présentés par l’usine n° 100 NKTP, l’usine Uralmash et par le TsAKB .
Le premier projet élaboré par l’ingénieur J.J Kotin reprend un système d’arme similaire au canon automouvant français équipé du 194 mm GPF,
mais équipé d’un obusier plus puissant.
Canon de 194 Mle GPF
L’usine UZTM propose deux projets sensiblement similaires.
Le premier est un obusier de 203 mm B-4 monté sur châssis KV-1S (projet modernisé qui deviendra le SAC U-19) ou deux versions d’un SU-122 équipé d’un obusier de 152 mm.
La complexité technologique liée à la réalisation des engins et les délais de mise en batterie trop longs condamnent ces projets.
Le TsAKB (bureau central de développement de l’artillerie dirigé par l’ingénieur Vassilli Grabin) propose un SAU sous la dénomination de S-51.
L’idée était d’installer le lourd obusier de 203 mm M1931 (B-4) sur un châssis de KV-1(S) afin de le rendre plus mobile.
La mise en place du canon était possible en enlevant la tourelle du char pour la remplacer par un affut modifié et un canon (le poids de l’obusier était supérieur
à celui de la tourelle cela porte l’ensemble à une cinquantaine de tonnes).
Cependant, il apparaît rapidement que la surface d’appui est insuffisante et que le châssis retenu est trop court.
Pour remédier à ce problème, une version modifiée avec 7 ou 8 rouleaux serait nécessaire.
Devant la complexité des transformations à apporter au châssis, l’usine NKPT est peu encline à modifier sa chaîne de production pour quelques dizaines d’exemplaires.
Grabin se contente donc d’un châssis de KV-1S dont seule la motorisation est légèrement modifiée.
Son élaboration commença fin automne 1943. Les premiers essais en usine commencèrent en février 1944.
Son élaboration n’était pas finalisée au printemps 1944. Sous la pression de la direction de l’artillerie, l’engin est envoyé sur terrain d’essai.
Après plus de 300 tests liés à la conception de l’arme et une série d’essais en polygone de tir, les exigences concernant la puissance de feu de l’engin sont atteintes.