Wiosną 1938 roku komisja opracowała założenia dla nowych systemów uzbrojenia, w których oprócz dotychczasowych priorytetów (dużej szybkostrzelności oraz długotrwałego prowadzenia ognia) podniesiono kwestię zapewnienia hermetyczności i odporności na ostrzał broni przeciwpancernej.
W zestawie zastosowano zamontowany w pancerzu skrzyniowym chłodzony wodą ciężki karabin maszynowy Maxim wz. 1910/1930 kalibru 7,62 mm, co spowodowało konieczność instalacji w schronach urządzeń hydraulicznych zapewniających dopływ do chłodnicy zimnej wody i odprowadzania gorącej. Kolejnym wymaganiem było posiadanie przez schron źródła energii elektrycznej, która niezbędna była do zasilania układu usuwania gazów prochowych czy podświetlania celownika optycznego.
Produkcję zestawów rozpoczęło kilka fabryk: Zakład Nr 92 (ros. Завод No 92) w Gorkim, „Sierp i Młot” (ros. „Серп и Молот”) w Moskwie, Zakład im. M. Kaganowicza (ros. Завод им. М. Кагановича) w Moskwie oraz Debalcewski Zakład Przemysłu Maszynowego (ros. Дебальцевский Завод Машиностроения) w Debalcewie. Zapotrzebowanie na zestawy NPS-3 było bardzo duże, gdyż miały stanowić uzbrojenie 60–70% wieloizbowych schronów na każdym rejonie umocnionym Linii Mołotowa (w II połowie 1941 roku potrzeby budowniczych nowej linii umocnień opiewały na 6943 ckm Maxim wz.