Первая его попытка провести задуманную реформу оказалась неудачной. Начавшийся под его давлением на республиканское правительство процесс создания центрального аппарата службы безопасности и структурных подразделений на местах так и не завершился. Во время ноябрьских боев, когда фалангисты были близки к тому, чтобы захватить Мадрид, многие ее сотрудники попросту разбежались, а самого главу Хустинианосу арестовали за сотни километров от столицы, в Барселоне. При обыске в его машине обнаружили около 500 килограммов золота и несколько ценных картин. Швед еще раз утвердился в мысли, что с такими кадрами, как Хустинианоса, испанскую спецслужбу не создать и 29 декабря 1936 года с горечью доложил в Центр:
«…
Выход из положения он видел в том, чтобы взять испанскую службу безопасности под свой полный контроль и иметь в ней на ключевых постах свои «глаза и уши». В начале 1937 года по его настоянию руководство НВКД дополнительно направило в Испанию группу сотрудников, которые в качестве советников вошли в центральный аппарат СИМ (Службы военных расследований) и ее отделений в Барселоне, Бильбао и Альмерии.
Наряду с этими кадровыми мерами для осуществления акций ликвидации крупных фигур из числа фалангистов Орлов, по типу так называемых «летучих групп НКВД», создал спецподразделения из числа наиболее проверенных и обстрелянных на фронте командиров и бойцов интербригад. Одновременно в Мадриде, Бенимамете, а затем в Барселоне, Бильбао и Архене в короткий срок были образованы и начали действовать центры по подготовке специалистов минно-взрывного дела, радистов, организаторов повстанческой деятельности и боевиков. На этом Орлов не остановился и организовал секретные тюрьмы, в которых содержались не только пленные фалангисты, но и «неверные» союзники: социалисты, анархисты и троцкисты.
Главные же свои усилия Орлов и другие сотрудники резидентуры направляли на приобретение высококлассной агентуры. Как истинный профессионал, он прекрасно понимал ее исключительную роль и значение не только в настоящей, а и в будущей войне с нацистами. Только она могла обеспечить доступ к самым сокровенным тайнам противника. Под его руководством сотрудники резидентуры действовали дерзко, с размахом и сумели добиться значительных успехов в этом направлении. Им удалось создать надежные оперативные позиции в лагере генерала Франко, в руководстве ПОУМ (Рабочая партия марксистского единства), где первую скрипку играли троцкисты, а также среди многочисленных иностранных представительств, в журналистском корпусе, не говоря уже об испанском правительстве.
Все вместе взятое позволило советской резидентуре, несмотря на слабость испанского правительства и ее спецслужбы СИМ, добиться ощутимых разведывательных и контрразведывательных результатов.
Так, в результате оперативного проникновения в разведпост Второго бюро французского Генштаба агенту советской резидентуры удалось «сфотографировать 6000 документов».
Позже, 5 марта 1937 года Швед доложил в Москву об очередном успехе:
«…
В июне 1937 года советской резидентуре удалось вскрыть несколько разветвленных разведывательных сетей, в их числе английскую и немецкую. По итогам этой работы Швед коротко сообщил шифровкой в Центр:
«…