Программа производства Sd.Kfz. 138/1 получила кодовое обозначение «Дитмар». В соответствии с ней, в рамках т. н. 8-й производственной серии в феврале-апреле 1943 г. изготовили 100 самоходок на шасси модификации Ausf. H. В апреле начался выпуск самоходок в рамках 9-й серии на шасси Ausf. К. До конца июня их выпустили 110. Наконец, в ноябре собрали ещё десять «гибридных» самоходок, имевших шасси новой модификации Ausf. М с центральным расположением двигателя, но рубку старой конструкции. Стоимость одной САУ (без вооружения) составляла 53 000 рейхсмарок.
Весной 1943 г. в производстве на фирме ВММ находилось два типа самоходных орудий — истребитель танков Sd.Kfz. 138 «Мардер III» и тяжелое пехотное орудие Sd.Kfz. 138/1 «Грилле». При этом применяемые в них шасси имели ряд существенных отличий. Вполне естественным было попытаться создать единое шасси для обеих установок — это позволяло упростить материально-техническое обеспечение и сократить издержки производства. Поскольку танковое шасси с кормовым расположением двигателя не слишком подходило для создания самоходных орудий, специалисты ВММ разработали новую модификацию шасси Ausf. М с боевым отделением, отнесенным в корму. Двигатель же разместили посредине машины — между отделениями управления и боевым. При этом степень унификации истребителя танков и самоходного пехотного орудия на этом шасси была очень высокой — они отличались лишь лобовым листом бронерубки, что было вызвано отличиями в конструкции применявшихся артсистем (75-мм пушки Рак 40/3 и 150-мм пехотного орудия sIG 33/2). Удалось также несколько увеличить габариты броневой рубки, улучшив условия работы экипажа. Вместо люков в кормовой стенке рубки, сделали полностью откидной её верхнюю панель, существенно облегчив вход-выход из машины. Механик-водитель получил небольшую рубку-эркер со смотровыми приборами и двухстворчатым входным люком.
Новый вариант самоходного пехотного орудия получил наименование 15 cm sIG 33/2 (Sfl) auf Fgst. Pz.Kpfw. 38(t) Ausf. М, сохранив обозначение Sd.Kfz. 138/1 и, так же, как и предшественник, позже получил имя «Грилле». По сравнению с прежним вариантом, новая «Грилле» имела большие габариты — длина увеличилась на 11 см, а высота — на 22 см. А вот бронезащита ослабла — толщина стенок рубки не превышала 10 мм. Другие характеристики практически не изменились — разве что, угол вертикальной наводки теперь составлял от 0° до +73° и на два выстрела увеличился боекомплект орудия. Двигатель также стал немного более мощным — «Прага» ЕРА АС/2600 развивал 150 л.с.
Ограниченность возимого боекомплекта обусловила необходимость создания специального подвозчика боеприпасов. Конструктивно он ничем, кроме отсутствия орудия, не отличался от самоходки и мог быть легко переоборудован в САУ даже в полевых мастерских — такая возможность специально предусматривалась для использования орудий, снятых с поврежденных самоходок. Транспортер перевозил 40 выстрелов к 150-мм орудию.
Производство шасси Ausf. М началось в мае 1943 г., но поначалу они использовались лишь для истребителей танков. Лишь в ноябре 1943-го выпустили первую САУ 15 cm sIG 33/2 (Sfl) auf Fgst. Pz.Kpfw. 38(t) Ausf. М, а в декабре сдали ещё 14 единиц. К маю 1944 г. выпустили 118 САУ и 93 подвозчика боеприпасов, заказанных в рамках 10-й производственной серии. В июне 1944-го начались поставки 74-х самоходок, заказанных в 11-й серии. Теоретически их должны были изготовить к концу сентября, но на деле последние экземпляры построили в Праге лишь в апреле 1945 г.
Немецкие солдаты устанавливают на позицию орудие slG 33
В 1944 г. основной продукцией ВММ стал истребитель танков «Хетцер», он же — Jagdpanzer 38(t). В целях унификации техники было принято решение о создании на его шасси самоходного пехотного орудия, призванного заменить в производстве «Грилле». Прототип
15 cm sIG 33/2 (Sfl) auf Jagdpanzer 38(t) был построен в Праге в сентябре 1944 г. с применением шасси БРЭМ Bergepanzer 38(t). На нем соорудили небольшую бронированную рубку (толщина бронелистов 10 мм), в которой установили орудие sIG 33/2. Двигатель — «Прага» ЕРА АС/2800 мощностью 160 л.с.
Серийный выпуск 15 cm sIG 33/2 (Sfl) auf Jagdpanzer 38(t), по мнению большинства исследователей, наладили не в Праге, а на заводе «Алкетт» в Берлине-Мариен-фельде. С декабря 1944 г. по февраль 1945 г. изготовили 30 таких САУ. Никаких подробностей об их боевом применении обнаружить не удалось.
Первые самоходки Sd.Kfz. 138/1 попали в части вермахта и войск СС весной 1943 г. Ими вооружали 9-е роты панцергренадерских полков танковых и панцергренадерских дивизий. Каждая рота получала по штату шесть самоходок, а всего в дивизии было 12 Sd.Kfz. 138/1.
Рота САУ Sd.Kfz. 138/1, укомплектованная согласно штату KStN1120а, имела в своем составе:
— управление роты с одним БТР Sd.Kfz. 250/1;
— два огневых взвода по три САУ Sd.Kfz. 138/1;