В то время Металлический завод занимался проектированием и сооружением артиллерийских башен для 305-мм орудий длиной 40 калибров ли­нейных кораблей типа "Андрей Первозванный". Одновременно завод по своей инициативе под ру­ководством инженера Н.Д. Лесенко исследовал воз­можность размещения 305-мм пушек в трехорудийных башнях. Уже в начале августа 1907 г. была выслана в Морское министерство сравнительная таблица ориентировочных масс, приходящихся на одну пушку в двух- и трехорудийных башенных ус­тановках. Выигрыш в массе на одну пушку в тре­хорудийных башнях, по данным расчетов, состав­лял 15 %. Общая масса трехорудийной башенной установки, по сравнению с двухорудийной, увели­чивалась на 25-30 %. Время заряжания при этом оставалось прежним.

В октябре 1907 г. Металлический завод по требованию МТК представил общий чертеж тре­хорудийной башни, на котором были показаны все наружные размеры и масса частей установки.

Для возможности выбора проекта, наиболее полно удовлетворявшего требованиям технических условий, в марте 1909 г. МТК объявил конкурс на создание башенной установки для строящихся ли­нейных кораблей. Так, независимо от зарубежных разработок, началось создание трехорудийных башен в России. К участию в конкурсе были при­влечены русские (Металлический, Путиловский, Обуховский, Николаевский) и лучшие заграничные заводы Виккерса (Англия), Круппа (Германия), "Шиейдер-Крезо" (Франция) и "Шкода" (Австро-Венгрия). Одновременно рассылались технические условия на проектирование башен, разработанные артиллерийским отделом МТК.

МГШ сразу же весьма критически отнесся к проведению конкурса. По его мнению, в техни­ческих условиях отсутствовало главное — крите­рий, по которому следовало оценивать качество проектов, не указывались также элементы уста­новок, подлежащие усовершенствованию. МГШ считал, что основной критерий, по которому дол­жен выбираться проект, — это скорострельность данной установки.

В технических условиях на проектирование говорилось, что "время, необходимое для заряжа­ния всех орудий в пределах углов возвышения от —5° до +15° от залпа до залпа, не должно превос­ходить 40 с, считая, что на открывание и закрыва­ние замка требуется 5 с. По словам одного из чле­нов Морской исторической комиссии, работавшей в 20-х гг., А.Е. Колтовского, "такое задание... не только не заставляло двигаться вперед в усовер­шенствовании башенных установок, но даже не обязывало к использованию достигнутых техни­кою успехов, так как установки 12-д.м (305-мм) орудий кораблей "Андрей Первозванный" и "Иоанн Златоуст" давали возможность произво­дить полное заряжание в течение 36 с". В английс­ком флоте время открывания замка 305-мм ору­дий достигало 4 с. В МТК имелись об этом сведения, но, по-видимому, руководству артилле­рийского отдела МТК было недосуг проанализи­ровать и обобщить современные достижения тех­ники. Несмотря на это, Металлический завод, как заявил ведущий конструктор башен Н.Д. Лесенко, брал на себя обязательства довести скорострель­ность башенных установок в своем проекте до двух залпов в минуту.

Условия конкурса предписывали к 15 апреля 1909 г.представить в МТК проект трехорудийных башенных установок "со всеми общими чертежа­ми одной из них, ее отдельных механизмов и уст­ройств, с подробными расчетами действующих усилий и вызываемых ими напряжений, с ведомо­стями весов и подробным описанием проекта". Фактически как Металлический завод, так и дру­гие заводы к разработке своих проектов присту­пили значительно раньше официального пригла­шения участвовать в конкурсе. Технические условия на проектирование и другие сведения были сообщены им задолго до объявления конкурса.

В соответствии с требованиями технических условий все чертежи должны были разрабатывать­ся настолько подробно, чтобы при их рассмотре­нии не понадобилось представления дополнитель­ных эскизных чертежей. Конкурирующие заводы обязывались нести полную ответственность за массовые и габаритные характеристики частей ба­шенных установок, изготовляемых не только ими, но и другими предприятиями, в том числе постав­лявшими комплектующие изделия. Вместе с чер­тежами башни представлялись чертежи подкреплений с подробными расчетами, подтвер­ждавшими возможность установки спроектиро­ванных башен на корабле.

Одновременно заводы обязывались сооб­щить в ГУКиС цену и сроки готовности каждой башни для первого корабля, а также заявить цену на опытную башенную установку с обязательством изготовить и испытать ее на Охтинском полигоне под Петербургом и сдать в полном комплекте к 1 июня 1910 г. Броня для опытной башни должна была изготовляться заводом — строителем баш­ни. При этом для удешевления и ускорения работ разрешалось броню вращающейся части башни, рубок командира и перископических приборов вы­полнять из чугунного литья, а крышу и подшивку — из железа или простой стали. Массовые харак­теристики брони из чугунного литья не должны были отличаться от характеристик брони кора­бельных башен.

Для рассмотрения проектов и их сравнитель­ной оценки назначался срок один месяц. Морское министерство оставляло за собой право "восполь­зоваться из проектов других конкурирующих за­водов всеми деталями устройств и механизмов, которые сочтет полезным для внесения их в про­ект, признанный лучшими. В свою очередь, тот завод, чей проект признавался наилучшим, был обязан включить в него все изменения, которые сочтет нужным внести МТК. Этот переработанный проект башни, одинаковый для всех кораблей, дол­жен был содержать общие сборочные чертежи ба­шенных установок" отдельных механизмов и уст­ройств, а также снарядных и зарядных погребов, системы подачи боеприпасов.

Переработанный проект вновь представлял­ся на конкурс для заявления цен и сроков построй­ки башен для остальных трех кораблей. Эти доку­менты высылались в ГУКиС к 15 июня 1909 г. Крайний срок доставки готовых башен на корабль и предъявления их к испытаниям стрельбой уста­навливался не позже 1 июня 1912 г.

Для успешного проведения работ по расточ­ке погонов заводы — изготовители башен указы­вали требования, которые следует соблюдать при клепке жестких барабанов на корабле.

После рассмотрения представленных на кон­курс проектов трехорудийных башенных устано­вок МТК в июне 1909 г. уведомил Металлический завод, что его проект признан лучшим.

Главным достоинством этого проекта явля­лись высокая скорострельность и хорошая точ­ность горизонтального и вертикального наведения. Металлический завод сдержал свое обязательство и довел скорострельность трехорудийной башни до двух выстрелов в минуту. Этого удалось дос­тичь благодаря удобной компоновке механизмов и устройств как внутри башен, так и в снарядном и зарядном погребах, малому времени открывания и закрывания замка орудия, удобной конструкции элеваторов и высокой скорости подачи боеприпа­сов. Важным новшеством, введенным заводом в ме­ханизмы вертикального и горизонтального наведения, был гидравлический регулятор скорости (муфта Дженни). Благодаря ему резко повысилась надежность работы электрической части механиз­мов наведения за счет отказа от многочисленных контактов и реле, с помощью которых ранее сту­пенчато изменялась частота вращения электро­двигателей.

Тем не менее МТК сделал ряд замечаний по проекту башни, в соответствии с которыми Метал­лический завод внес изменения в чертежи. Червяч­ная передача в механизме вертикального наведе­ния была заменена зубчатым сектором, зарядные погреба расположили ниже снарядных. Завод из­менил размещение постов вертикальной наводки, расположив их по одну и ту же сторону от пушек, броневые переборки между орудиями продолжил по всей длине башни, лебедки ручной подачи снаб­дил электродвигателями небольшой мощности. Угловые стыки броневых плит были закруглены по минимальным радиусам, чтобы контуры вра­щающихся частей башен имели форму, типичную для башен русского флота. Некоторые изменения были внесены в станки 305-мм орудий. В частно­сти, уменьшено давление в компрессорах накатни­ка и увеличена длина отката.