Die Kölner Verkehrs-Betriebe entschieden sich bewusst gegen die teure Anschaffung neuer Stadtbahnen. Stattdessen beschloss die KVB, die Fahrzeuge komplett zu überarbeiten.Dabei steht die Zufriedenheit der Fahrgäste im Vordergrund, die sich in erster Linie wohl fühlen sollen.Neben einer neuen Innenausstattung werden vor allem die Antriebskomponenten von Grund auf überholt bzw. teilweise ersetzt. Als Sanierungspartner wurde deshalb unter anderem Vossloh Kiepe gewählt, wodurch die langjährige, gute Beziehung beider Unternehmen erneut zum Ausdruck gebracht wird.
Vossloh Kiepe erneuert neben der kompletten Fahrzeugverkabelung zunächst technische Komponenten des Antriebsstranges: Dazu wird individuell für die KVB eine neue Leistungsstufe für die Schaltwerks- Stellmotoren entwickelt. Auch werden Motorgruppen- und Wagenabschalter sowie der Steuerschalter generalüberholt bzw. ersetzt. Zusätzlich wird ein CAN-Bussystem und ein modernes Fahrzeugdaten- Managementsystem mit integrierter Systemdiagnosehilfe nachgerüstet, das die gespeicherten Fahrzeugdaten in die Werkstatt überträgt. Dadurch wird die Planung für Wartungsarbeiten der Bahnen wesentlich erleichtert. Um den Komfort für Passagiere und Fahrer deutlich zu erhöhen, werden sowohl die Fahrerkabine als auch der Fahrgastraum überholt und mit Klimaanlagen ausgestattet. Der Fahrerarbeitsplatz erhält, wie bei den Serien K 5000 und K 4500, einheitliche Pultplatten, die dem Fahrer die Bedienung und Steuerung vereinfachen.
Ein Prototyp wird bis Dezember 2011 gefertigt, ab 2012 sollen dann ca. sieben Fahrzeuge pro Jahr umgebaut werden.