Чтобы при создании зенитных батарей не снизить производство орудий для крепостной и полевой артиллерии, Военное министерство решило использовать для этих целей захваченные французские и русские орудия, переделав их на заводах Круппа и Эрхардта для целей воздушной обороны. У французских орудий пришлось для этого увеличить горизонтальное и вертикальное поле обстрела и приспособить стволы для применения германских 77-миллиметровых снарядов. Калибр русских полевых пушек был сохранен, так как начальная скорость снарядов у них равнялась 600 м/с против 465 м/с германских полевых пушек, и было захвачено достаточное количество снарядов дли них. Орудие поставили на тумбу, отказавшись из-за значительного веса ствола от ее вращения.
Кроме того, посредством постановки на деревянные и железные вращающиеся платформы для тех же целей были приспособлены полевые пушки калибра 90 мм Преимущество этих орудий — мощные снаряды — уничтожалось их малой скорострельностью.
В помощь зенитным орудиям были приспособлены также и германские полевые пушки путем увеличения их горизонтального поля обстрела до 360 градусов и вертикального до 70 градусов. Лучшим сухопутным зенитным орудием было автомобильное орудие калибра 77 мм на тумбовой установке, с полуавтоматическим затвором и специальным прицельным приспособлением, делавшее 25 выстрелов в минуту и легко и быстро передвигавшееся по дорогам; угол возвышения у него достигал 70 градусов, но начальная скорость, 465 м/с, была недостаточной. Еще лучшим зенитным орудием могла бы стать скорострельная пушка судовой артиллерии калибра 88 мм, но она была слишком тяжела для передвижения.
Пришлось также немало поломать голову над приспособлением снарядов для зенитной артиллерии; влияние верхних слоев атмосферы на горение состава дистанционной трубки так же, как и малая уязвимость самолетов осколками гранат, ставили новые проблемы.
Поражение быстро движущихся воздушных целей явилось для артиллерии совершенно новой задачей. Тяжелая, полевая, горная и морская артиллерия — все эти виды несмотря на их особенности составляли единую группу. Основные способы стрельбы этих видов артиллерии для поражения воздушных целей были совершенно непригодны.
В свободном, не имеющем ни одного опорного пункта воздушном пространстве только случайно можно было точно определить положение разрывов относительно цели. Но даже если это удавалось, то успеха это все же не приносило, поскольку самолет обладал возможностью быстро менять направление, высоту и скорость полета. Секунда, две, три — и траектории самолета и только что выпущенного снаряда безвозвратно расходились. Зенитная артиллерия может достигнуть успешных результатов только одним способом: внезапно сосредоточивая массированный огонь, основанный на тщательных измерениях и точных расчетах. Самолет невозможно взять в «вилку» и не стоит к этому даже стремиться.
Таким образом, зенитная артиллерия резко отличалась от всех прочих видов артиллерии как совершенно новое подразделение, своеобразие которого покоилось на следующих главных свойствах целей.
Направление движения цели в каждый данный момент остается неустановленным и никаким образом не связанным с определенным путем или определенной плоскостью.
Скорость движения цели настолько велика, что пока снаряд достигает цель, она успевает оставить за собой не одну сотню метров.
Положение цели в пространстве (в трех измерениях) не поддается определению ни с помощью точных вычислений, ни путем установления отношения к какому-либо неподвижному ориентиру. Размеры целей, их уязвимая поверхность, настолько малы (2 кв. м), что едва заметное отклонение полета снаряда ведет к промаху.
Для успешного выполнения задач зенитной артиллерии требовался ряд вспомогательных измерительных приборов для точного определения месторасположения самолета. Снаряду нужно дать такое упреждение, чтобы разрыв его совпадал с прохождением этого пункта самолетом в момент разрыва.
Такой прибор появился в 1914 году; над его усовершенствованием работали в продолжение всей войны.
Установленные в мирное время правила стрельбы не отличались сложностью. Основой служила дистанция, определенная с помощью единственного измерительного прибора — дальномера; изменение дистанции, переведенное на минуты, удваивалось и служило величиной упреждения по дальности. Изменение высоты цели, влияние бокового ветра и перемена направления цели учитывались на глаз; поправки должны были вводиться по наблюдениям во время стрельбы.
Формирование новых частей производилось в тылу; осенью 1915 года во Франкфурте-на-Майне была сформирована одна зенитная батарея, развернутая вскоре в зенитный дивизион. Он находился в подчинении остававшегося в тылу инспектора зенитной артиллерии. В начале войны были единичные случаи применения пулеметов для обстрела самолетов с земли, но такие обстрелы успеха не имели, так как не было ни соответствующих прицельных приспособлений, ни соответствующей подготовки; кроме того, летчики противника стремились летать на большой высоте, где были недосягаемы для пулеметных пуль.
В момент мобилизации очень мало уделяли внимания защите тыла от воздушных нападений; правда, с возможностью налетов считались, но приходилось вести подготовку к обстрелу самолетов совершенно без опыта и с незначительным количеством зениток, пулеметов и прожекторов.
Основательными были только мероприятия по защите мостов на Рейне, эллингов и опорных крепостей. Промышленные центры, заводы Круппа и Эрхардта и верфи Фридрихсгафена, на которых строились Цеппелины, были защищены слабо, противовоздушная оборона городов и вовсе не была предусмотрена.
Теперь, анализируя опыт войны, можно осознать, насколько предпринятые тогда меры защиты были недостаточными, даже принимая во внимание несовершенство авиационной техники тогдашнего времени. Службы наблюдения за воздушным пространством вообще не существовало. К этому присоединилось и то обстоятельство, что зенитные орудия ставились или непосредственно рядом с охраняемым пунктом или в нем самом, так что даже технически совершенные орудия не могли эффективно обстреливать самолеты, поскольку находились под градом бомб. Этот способ расстановки орудий был обусловлен естественным желанием военачальников иметь средства обороны под рукой. Подобные взгляды были еще в 1915 году настолько сильны, что и искушенным в этом деле инстанциям стоило большого труда бороться с ними. Средства противовоздушной обороны находились в ведении и управлении начальников округов и гарнизонов.
Первые воздушные налеты противника были произведены на эллинги в Дюссельдорфе и на газовые заводы в Кельне в конце сентября и в начале октября 1914 года. Они так же мало повлияли на изменение принятого способа противовоздушной обороны, как и налеты в середине ноября на верфи Цеппелина в Фридрихсгафене. Причина заключалась в том, что не существовало единого центра управления средствами противовоздушной обороны, который мог бы собирать и систематизировать весь соответствующий материал. К тому же считалось, что далеко выдвинутая вперед линия западного фронта оградит тыл от воздушных нападений. Перемена взглядов на защиту от нападений с воздуха произошла лишь после налета на Фрейбург в декабре 1914 года, повлекшего за собой большое количество человеческих жертв. После этого всеми заинтересованными лицами, а в первую очередь руководителями военной промышленности, был поднят вопрос о противовоздушной обороне: предъявлено требование своевременного предупреждения о налетах вражеской авиации, что удовлетворяло потребности армии и населения.