У роботі пропонується логіко-алгебраїчна модель описи семантичних відмінків Філмора. Формально сформульована множина семантико-граматичних ознак дозволяє виділити вісім семантичних відмінків і описати їх через відносини граматичних та семантичних категорій іменників української мови засобами алгебри скінченних предикатів. Показано програмна реалізація моделі в системі українсько-англійського перекладу для зняття перекладної омонімії прийменників, описано алгоритм роботи підсистеми та наведено результати експерименту.