Lo que está pasando es que el console.log se está ejecutando antes de que se resuelva la función arch entonces la Promesa no llega a resolverse antes del console.log.
Para resolver esto podrías usar el método fs.readFileSync que es sincrónico y así no tenés que manejar una promesa:
let ob = fs.readFileSync('./archivo.json','utf-8');
La otra opción sería agregar un await cuando ejecutas arch, para que se espere a la resolución de la promesa. Sin embargo, en este caso hay que tener en cuenta que await solo puede utilizarse dentro de una función async, y no es posible en un contexto global. Si el código está siendo ejecutado en un contexto global una posible solución sería usar una IIFE:
let arch;
(async ()=>{
try{
let leer = await fs.promises.readFile('./archivo.json','utf-8');
let arch = JSON.parse(leer);
}catch(err){
console.error(err)
})();