次流标之后，其得标厂商为日本日立制作所以低价得标，但由于日本在柴电机车制造技术上并不成熟，因此台铁对此一标案信心不足。为此，又在1959年时，以美国国际开发贷款的名义下，以GM-EMD、GE及ALCO三家公司比价的方式进行，最终于同年5月由出价较低的GM-EMD公司得标，採购内容包含了4辆干线用柴电机车及7辆调车用柴电机车。此4辆干线用机车原厂形式称之为G12型，为GM集团1950年代向海外销售之产品。在台铁命名上则称之为R20型，首批4辆编号R21~24号于1960年4月3日抵台整备后开始进行试运转，