Здравствуйте, endwar.
Предлагаю Вам определиться, так ли необходим UML. Судя по всему Вы готовите иллюстрацию для презентации и/или текста. То есть схема будет демонстрироваться людям. "Машиночитаемой" она быть не должна. Раз так, можно не связывать себя ограничениями UML. На одной схеме Вы хотите отобразить два (ортогональных) аспекта: членение системы на блоки и набор реализованных методов. Для первого подходит UML-диаграмма компонентов. Для второго -- UML-диаграмма другого типа. То есть, по UMLю вместо одной схемы должно быть две.
Затруднительно представить верный вариант схемы по скудному описанию. Поэтому дам советы общего плана:
1) Определитесь, что важно и должно быть на схеме, а что второстепенно и будет её замусоривать. Например, важно: система, блок препроцессинга, блок решателя, блок постпроцессинга, метод рестартов, метод сопряжённых градиентов, метод Левенберга. Неважно(?): оптимизатор.
2) Определитесь с типами элементов схемы. Для каждого типа подберите способ изображения, отличный от других типов. По списку выше у Вас 3 типа элементов: а) система, б) блок, в) метод. По картинке у Вас 4 типа элементов: а) сплошной прямоугольник со скруглёнными углами, б) пунктирный прямоугольник со скруглёнными углами, в) сплошной прямоугольник, г) сплошной прямоугольник с уголком. Несоответствие.
3) Определитесь с типами связей. Для каждого типа связей подберите способ изображения, отличный от других типов. У Вас 4 типа связей: а) система --состоит-из--> блок, б) блок --связан-по-данным--> блок, в) блок --реализует--> метод, г) метод --использует--> метод. Все эти связи направленные. На диаграмме лишь два типа связей: а) сплошная стрелка б) ненаправленный(!) пунктир. Опять несоответствие.
4) Дополните схему легендой, раскрывающей Вашу систему обозначений.