Конструкторское бюро А.Н. Туполева, организованное в ЦАГИ в 1922 г., фактически прекратило свое существование после ареста в октябре 1937 г. самого А.Н. Туполева, а также многих основных его соратников и возродилось вновь, в основном, из освобожденных из «шараги» в 1941–1945 гг. заключенных туполевской группы (в ЦКБ-29 НКВД), создавшей самолет Ту-2 («103С»), и, преодолев многие трудности, выросло до создания Ту-4.
22 июня 1941 г. фашистская Германия напала на СССР. Началась Великая Отечественная война. Из-за быстрого наступления фашистов в 1941 г. было принято правительственное решение об эвакуации на восток оборонных заводов и учреждений. ЦКБ-29 НКВД вместе с заводом № 156 предстояло перебазироваться в г. Омск.
В начале войны Сталин, очевидно, решил, что посидели конструкторы достаточно и что целесообразно для дела освободить Туполева и его соратников. Оформлено это было как ходатайство НКВД о помиловании решением Президиума Верховного Совета СССР протоколом № 9 от 19 июля 1941 г. «о досрочном освобождении со снятием судимости» и возвращением правительственных наград. Полная реабилитация была проведена только в 1954–1956 гг. «за отсутствием состава преступления».
Андрей Николаевич, как и большинство других, вспоминал время ареста изредка и неохотно. Он говорил, что его не били и что «ему, тучному, были мучительны долгие стояния» на допросах под ярким светом и тревога за судьбу семьи.
21 июля Андрей Николаевич Туполев появляется дома в Москве и сразу с семьей едет в г. Омск, куда в июле-августе эвакуируют все ЦКБ-29 и завод № 156, в том числе всех соратников Туполева, помилованных в соответствии с протоколом № 9: В.Л. Александрова, А.Р. Бонина, С.А. Вигдорчика, С.М. Егера, И.М. Звонова, Л.Л. Кербера, И.М. Косткина, Д.С. Маркова, С.М. Меерсона, А.В. Надашкевича, И.Г. Немана, Г.А. Озерова, М.Н. Петрова, А.Ю. Рогова, Т.П. Сапрыкина, Б.А. Саукке, И.М. Склянского, Н.А. Соколова, А.Э. Стерлина, Г.С. Френкеля, А.М. Черемухина, В.А. Чижевского. Они, уже формально освобожденные, вместе с другими заключенными ЦКБ-29 из отделов «103» (Туполев), «102» (Мясищев) и «НО» (Томашевич) уезжали в г. Омск с одним из эшелонов завода № 156 еще под охраной, как заключенные. Освобождены они были только 9 августа 1941 года. В августе же к ним с последним эшелоном завода № 156 приехали их семьи.
А.Н. Туполева поселили в квартире с удобствами. Остальных – в двухэтажных каменных домах без каких-либо удобств. Каждой семье – по комнате с печкой.
КБ Туполева было размещено в здании Управления Иртышского пароходства, которое стали называть «Водники». По прибытии в Омск технические руководители по темам стали официальными начальниками бригад. Такая структура при отделении руководителей тем (главных конструкторов) от руководства тематической бригадой позволяла А.Н. Туполеву эффективно организовывать работу по параллельным темам, а также поддерживать квалификацию конструкторов тематических бригад на достаточном научно-техническом уровне.
А.Н. Туполеву и его новому вольнонаемному КБ сразу пришлось столкнуться с большими трудностями. Для выпуска серийных Ту-2 в г. Омске была выделена почти пустая площадка, на которой надо было построить и оборудовать серийный завод (№ 166) для выпуска минимум одного тяжелого двухмоторного самолета в день.
Широта мышления и хозяйственная хватка не позволяли Андрею Николаевичу оставить ответственными за создание завода № 166 его дирекцию и строителей. Он взял на себя техническое и организационное руководство (с привлечением своих помощников) последовательностью и темпами строительства, размещением оборудования, привезенного с заводов № 156 и № 81, «добывания» нового оборудования и так далее. В результате усилиями людей, эвакуированных из Москвы, и омичей в декабре 1941 г. был выпущен заводом № 166 первый самолет, собранный из заделов еще завода № 156.
19 октября 1941 г. решением Государственного комитета обороны (ГКО) было предписано строить серийные самолеты «103В» с двигателями воздушного охлаждения АШ-82, а не двигателями АМ-37 («103-У»). Это потребовало от КБ выпуска новой серийной документации, а от завода еще и изготовления новой серийной оснастки.
Для упрощения переделок и сокращения сопротивления Андрей Николаевич, как и для фюзеляжа при переходе к «103-У», предложил увеличивать только размер носовой части моторной гондолы перед крылом под двигатель АШ-82, из-за чего она получила прозвище «головастика».
Мужественно, высокими темпами, преодолевая эти, бытовые и другие трудности с получением материалов, комплектующих изделий и оборудования для производства, коллектив завода № 166 с эффективной помощью коллектива КБ сумел быстро, к ноябрю 1941 г., построить опытный «103В». Энтузиазм коллектива завод-КБ, организаторские способности и государственный подход главного конструктора А.Н. Туполева позволили оперативно развернуть производство и строить серийные самолеты Ту-2, конструкция которых была максимально приспособлена к серийному производству вообще и производственному оборудованию завода № 166 в частности. Для ускоренного решения трудностей конструкции и технологии Андрей Николаевич направил в цеха и отделы завода непосредственно для решения этих вопросов крупных специалистов КБ, таких, как, например, С.П. Королев (будущий Главный конструктор космических систем), А.С. Иванов, В.Г. Сиприков, В.С. Денисов, Т.М. Геллер. Для быстрого освоения самолета Ту-2 и выявления дефектов в части действующей армии на фронт вместе с самолетами направлялась бригада конструкторов: Ю.В. Любимов, Б.С. Иванов, И.А. Старков, А.М. Шумов и другие под непосредственным руководством Д.С. Маркова.
Благодаря всему этому и уникальной энергичности А.Н. Туполева в совершенствовании технологичности и боевой эффективности Ту-2 завод № 166 сумел к концу 1942 г. построить 80 самолетов, из которых 63 были направлены на фронт в действующую армию. А по войсковым испытаниям самолету Ту-2 была дана высокая оценка.
Фронту нужны были истребители, и постановлением ГКО от 9 октября 1942 г. на заводе № 166 было прекращено производство Ту-2 и начата подготовка к серийному выпуску истребителя Як-9.
Этот «смертельный удар» не снизил энергии КБ и А.Н. Туполева, отлично понимавших, что производство нужных армии для наступления самолетов Ту-2 будет возобновлено. Понимало это и высшее руководство. Андрей Николаевич вспоминал: «Вскоре после распоряжения о прекращении производства Ту-2 у меня в омской квартире среди ночи раздался телефонный звонок. Дежурный по заводу № 166 сообщил, что меня вызывает Сталин на телефонный разговор по спецсвязи ВЦ и что дежурный автомобиль за мной уже направлен. Разговор был доброжелательный, Сталин сказал: «Ту-2 получил отличные отзывы с фронта, и производство его будет вскоре возобновлено на одном из заводов. Вы не волнуйтесь»«.
Еще до этого разговора А.Н. Туполев усилил энергичную работу КБ по снижению веса и трудоемкости изготовления серийного Ту-2, а также по возможности его быстрого приспособления к разным условиям боевого применения.
В результате целеустремленности А.Н. Туполева и титанической годовой работы КБ были уменьшены вес конструкции на 400 кг, трудоемкость изготовления на 3000 человеко-часов. Самолет был спроектирован так, что по существу без изменения серийных чертежей мог изготавливаться на любом серийном заводе авиапромышленности, а поэтому был назван «стандартным» (Ту-2с).
В конце лета 1943 г., после утверждения Сталиным акта о войсковых испытаниях Ту-2, ГКО было принято решение о возобновлении серийного производства Ту-2с на московском заводе № 23 в Филях, созданном на базе и территории эвакуированного в г. Казань завода № 22, традиционно серийного производителя самолетов АНТ. В связи с этим в сентябре-октябре 1943 г. КБ Туполева было возвращено в Москву и размещено в обжитых до войны помещениях здания КОСОСа. При этом почти все (еще заключенные в г. Омске) работники КБ Туполева были «досрочно освобождены» и стали вольнонаемными. В КБ Туполева больше не было заключенных. Часть оставшихся заключенных была распределена по другим закрытым КБ. Таким образом, ЦКБ-29 прекратило свое существование.
Развиваясь в Омске и Москве под руководством А.Н. Туполева, его новое КБ, увеличивая свою численность (например, за счет влившегося еще в Омске КБ А.А. Архангельского), укрепляя структуру, к 1945 г. стало одним из самых мощных КБ мира, способным за полтора года создать самолет Ту-4, метрическую копию американской сверхкрепости В-29 из советских материалов, «перевернув» для этого под руководством Андрея Николаевича Туполева (на что ему государство дало право) всю промышленность СССР – от добычи полезных ископаемых, металлургии, промышленности синтетических материалов до создания новых цехов самолетостроительных заводов и заводов авиационного оборудования на новой для страны элементной базе.