La evaluación y selección de un proveedor modular sostenible es una decisión estratégica hacia la sostenibilidad de la fabricación. Sin embargo, se han realizado pocos estudios relacionados, particularmente en el campo de la producción modular. En este artículo, se utiliza un método de evaluación difusa para evaluar proveedores modulares sostenibles. A diferencia de estudios anteriores, en el diseño del sistema de índices del método de evaluación difusa, este estudio introduce una perspectiva de identidad organizacional. Además, se lleva a cabo un estudio empírico basado en un modelo formativo para diseñar el sistema de índices. Ambas medidas aseguran la adecuación del sistema de índices. También se discute la estabilidad del método de evaluación difusa. Al introducir un grado de dispersión y discutir las diferentes circunstancias de los errores de juicio subjetivo, el análisis de estabilidad nos ayuda a comprender mejor la fiabilidad de los resultados. Por último, este estudio aplica este método y el sistema de índices a un caso práctico. Los resultados muestran que el método de evaluación difusa es efectivo y puede utilizarse para evaluar proveedores modulares sostenibles.