Проблема с вашим кодом в том, что в модуле re есть две подфункции. Один является общим, а другой связан с объектами регулярных выражений. Ваш код не соответствует ни одному из них:
Два метода:
re.sub(pattern, repl, string[, count])
(документы здесь)
Используется так:
>>> y = re.sub(r, 'blue', x)
>>> y
'The sky is blue'
И для того, чтобы, когда вы пытались его скомпилировать, как вы пытались, вы можете использовать:
RegexObject.sub(repl, string[, count=0])
(документы здесь)
Используется так:
>>> z = r.sub('blue', x)
>>> z
'The sky is blue'