Năm 2001, để đáp ứng nhu cầu vận tải ngày càng tăng của Đường sắt Việt Nam vì thế cần đầu máy diesel khổ 1000mm mới và tiến hành đấu thầu quốc tế cho việc này. Tháng 6 cùng năm, Nhà máy Tư Dương Trung Quốc (Ziyang Locomotive Co., Ltd) giành được gói thầy đầu máy diesel. Tổng giá trị hợp đồng là 7,36 triệu đô la Mỹ. Sau đó 6 tháng những thiết kế đầu tiên đã được cho ra mắt. Thiết kế này ban đầu được gọi là CKD7F, sau đó đổi thành D19E theo yêu cầu của Đường sắt Việt Nam (“D” là đầu máy diesel, “19” công suất định mức 1900 mã lực, "E" là cho hệ thống truyền động điện), ngoài ra đầu máy còn được gọi là Đổi Mới (tên được lấy từ chính sách "Đổi mới").

Vào tháng 11 năm 2001, 10 đầu máy đầu tiên (901-910), đã hoàn thành công đoạn chế tạo tại nhà máy Tư Dương, tỉnh Tứ Xuyên. Các đầu máy này lúc đầu sử dụng các bánh xe thuộc khổ ray tiêu chuẩn (1435mm) tạm để vận chuyển đến Nhà máy đầu máy Côn Minh tại đây các đầu máy được lắp đặt lại thành khổ ray hẹp (1000mm). Từ giữa tháng 12 năm 2001 đến đầu tháng 1 năm 2002, các đầu máy này đã hoàn thành nhiều cuộc thử nghiệm khác nhau tại Nhà máy Đầu máy Côn Minh, Đường sắt Côn Minh và Tuyến nhánh Côn Minh-Tiêu Sơn, sau đó được vận chuyển theo các sườn núi thuộc tuyến Đường sắt Côn Minh dọc theo biên giới Trung-Việt tới nhà ga Shanyao (Hà Khẩu). Ngày 15 tháng 01 năm 2002, 10 đầu máy xuất phát từ ga Shanyao đến ga Lào Cai (Việt Nam), đầu máy được các cán bộ kỹ thuật Đường sắt Việt Nam nghiệm thu; ngày 20 tháng 01 cùng năm, Lễ bàn giao đầu máy D19E được tổ chức tại ga Lào Cai. Do đây là lần đầu tiên Việt Nam sau lệnh cấm vận nhập khẩu số lượng lớn thiết bị đường sắt nên Chính phủ Việt Nam rất coi trọng lễ bàn giao. Tham dự lễ bàn giao: Đại diện tỉnh Lào Cai, đại diện Bộ Khoa học và Công nghệ Việt Nam, đại diện Bộ Giao thông vận tải, đại diện Bộ Tài chính, đại diện Bộ Thương mại[1].

Những đầu máy này sau đó được giao cho Xí nghiệp đầu máy Hà Nội quản lí, sử dụng chủ yếu để kéo tàu khách và tàu hàng trên tuyến Đường sắt Bắc Nam. Vào tháng 5 năm 2002, Đường sắt Việt Nam tiến hành thử nghiệm tốc độ D19E trên tuyến đường sắt Bắc Nam vì khả năng bám đường tốt, đặc biệt các khúc cua nên đã rút ​​ngắn được thời gian di chuyển từ Hà Nội đến Thành phố Hồ Chí Minh từ 32 giờ đến 30 giờ. Cùng năm, Đường sắt Việt Nam lại tiến hành đấu thầu lần thứ hai lô đầu máy (911-920). Đơn hàng này cũng do nhà máy Tư Dương trúng thầu và sau đó được giao cho Xí nghiệp đầu máy Sài Gòn quản lí. Năm 2003, Đường sắt Việt Nam vì đã khá hài lòng với nhà máy Tư Dương nên đã trực tiếp đặt mua lô đầu máy thứ 3 gồm 20 đầu máy (921-940) với tổng giá trị hợp đồng là 14,4 triệu đô la Mỹ trực tiếp từ nhà máy Tư Dương việc giao hàng sau đó cũng được hoàn thành vào tháng 8 năm 2004.[2]

Năm 2005, trước tình hình hoạt động tốt của 40 đầu máy trên mạng lưới Đường sắt Việt Nam, Tổng công ty Đường sắt Việt Nam đã khởi động dự án “Lắp ráp đầu máy CKD7F trong nước”. Ngày 19 tháng 5 năm 2006, Tổng công ty Đường sắt Việt Nam và Công ty TNHH Đầu máy Tư Dương đã ký hợp đồng xuất khẩu 20 bộ linh kiện đầu máy CKD7F và hợp đồng xuất khẩu công nghệ sang Việt Nam” tại Hà Nội. Sau đó nhà máy Tư Dương đã xuất khẩu 5 đầu máy CKD7F làm mẫu sang cho Việt Nam và 15 bộ linh kiện, phụ tùng để lắp ráp 15 đầu máy, đồng thời xuất khẩu công nghệ lắp ráp đầu máy cho Công ty cổ phần xe lửa Gia Lâm ở Việt Nam. Lô đầu máy diesel D19E (941-960) lắp ráp tại Việt Nam lần này có sự khác biệt rõ ràng về màu sơn, hình dáng so với ba lô đầu máy sản xuất tại Trung Quốc đầu tiên. Từ năm 2011 đến năm 2012, Công ty xe lửa Gia Lâm đã sản xuất lô thứ năm gồm 20 đầu máy D19E (961-980).