En 1980, Renfe se decidió a modernizar su parque de locomotoras de maniobras y convocó un concurso para la construcción de dos prototipos de 450 y 700 kW. El primer prototipo de M.T.M. de 450 kW fue el que después sería la serie 309. El prototipo de 700 kW (serie 311) fue más difícil, porque debía asegurar el servicio de maniobras pero también el de línea.
Estas locomotoras son mixtas, de configuración Bo’Bo’, con transmisión eléctrica y motores de tracción trifásicos y sin posibilidad de suministrar calefacción al tren o de circular en mando múltiple. La locomotora 311-001-2 fue el prototipo, conocido como Mabi por las iniciales de las empresas que participaron en su construcción: MTM (Barcelona), Ateinsa (Madrid) y Babcock&Wilcox (Bilbao). La «i» es por el Instituto Nacional de Industria (INI), promotor del proyecto. Al proyecto se le dio continuidad con la construcción de 60 locomotoras de esta serie, numeradas como subserie 100 (de 311-101 a 311-160).